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DE10214722A1 - Internal combustion engine regulator computes desired choke angle based on required air throughput rate (based on required torque) and desired induction pressure (based on desired air throughput rate) - Google Patents

Internal combustion engine regulator computes desired choke angle based on required air throughput rate (based on required torque) and desired induction pressure (based on desired air throughput rate)

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Publication number
DE10214722A1
DE10214722A1 DE2002114722 DE10214722A DE10214722A1 DE 10214722 A1 DE10214722 A1 DE 10214722A1 DE 2002114722 DE2002114722 DE 2002114722 DE 10214722 A DE10214722 A DE 10214722A DE 10214722 A1 DE10214722 A1 DE 10214722A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
target
intake pressure
flow rate
cylinder air
air charge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE2002114722
Other languages
German (de)
Inventor
Toshiki Matsumoto
Mamoru Mabuchi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority claimed from JP2001133827A external-priority patent/JP4415509B2/en
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of DE10214722A1 publication Critical patent/DE10214722A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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Abstract

The regulator has a device for computing required indicated torque based on the gas pedal position and similar, a device for computing a required air throughput rate based on the required torque or similar and a device for computing the desired suction pressure based on the desired air throughput rate or similar. The desired choke angle is computed based on the required air throughput rate and the desired induction pressure The engine has a demand choke angle computation device (5) and a choke flap controller (6). The regulator has a device (1) for computing the required indicated torque to be produced by internal combustion engine combustion based on the gas pedal position and similar, a device (2) for computing a required air throughput rate based on the required torque or similar and a device (4) for computing the desired induction pressure based on the desired air throughput rate or similar. The desired choke angle is computed based on the required air throughput rate and the desired induction pressure.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Regler für eine Brennkraftmaschine, bei der ein sog. elektronisches Drosselsystem zum elektronischen Steuern des Drosselwinkels montiert ist.The present invention relates to a regulator for an internal combustion engine in which a so-called electronic Throttle system for electronic control of the throttle angle is mounted.

Eine Brennkraftmaschine mit einem elektronischen Drosselsystem dieser Art soll die Fahrbarkeit mit einem hohen Ansprechverhalten eines Gaspedalvorgangs des Fahrers verwirklichen. Das Dokument JP-A-10-103116 offenbart das folgende Verfahren. Zunächst wird eine erforderliche Luftströmungsrate (Durchflussrate der zu einem Motor zuzuführenden Luft) unter Verwendung eines Ansaugsystemmodells berechnet und ein Ist-Ansaugdruck wird durch einen Ansaugdrucksensor erfasst. Ein Solldrosselwinkel wird auf der Grundlage der erforderlichen Luftdurchflussrate und des Ist- Ansaugdrucks berechnet und ein Motor wird angetrieben, um zu veranlassen, dass ein Ist-Drosselwinkel mit dem Soll- Drosselwinkel übereinstimmt.An internal combustion engine with an electronic Throttle system of this type is said to have high driveability Response behavior of an accelerator operation by the driver realize. JP-A-10-103116 discloses this following procedures. First, a required one Air flow rate (flow rate of the to an engine air to be supplied) using an intake system model is calculated and an actual intake pressure is given by a Intake pressure sensor detected. A target throttle angle is on the Basis of the required air flow rate and the actual Intake pressure is calculated and an engine is driven to cause an actual throttle angle with the target Throttle angle matches.

Eine Luftdurchflussratencharakteristik, die durch den Drosselwinkel und den Ansaugdruck bestimmt ist, ist beispielsweise in Fig. 6 gezeigt. Die Charakteristiken der Produkte ändern sich jedoch in Abhängigkeit von einer Kombination der Komponenten eines Systems, einer Kombination der Teile und dergleichen. Die Änderungen werden als individuelle Unterschiede oder Produktfehler bezeichnet. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, wenn beispielsweise eine Änderung derart ist, dass eine Luftdurchflussrate bei einem vorgegebenen Drosselwinkel höher ist als ein Konstruktionswert, wird folglich die Ist-Durchflussrate der in einem Ansaugkrümmer strömenden Luft höher als eine erforderliche Luftdurchflussrate, so dass der Ist-Ansaugdruck höher wird als ein Ansaugdruck, wenn es keine Änderung gibt. Eine Erhöhung des Ansaugdrucks verursacht eine Verminderung der Abgasrückführdurchflussrate (die nachfolgend als eine EGR- Durchflussrate bezeichnet wird), so dass eine Änderung des Ist- Ansaugdrucks sich erhöht. Folglich wird ein Soll-Drosselwinkel, der unter Verwendung des Ist-Ansaugdrucks berechnet wird, größer als ein idealer Soll-Drosselwinkel, der unter Verwendung eines Ansaugdrucks berechnet wird, wenn es keine Änderung gibt. Infolgedessen tritt ein viskoser Kreis immer mehr auf, so dass die Ist-Luftdurchflussrate höher wird als die erforderliche Luftdurchflussrate. Wenn der Soll-Drosselwinkel unter Verwendung des Ist-Ansaugdrucks berechnet wird, wird kurz der Soll-Drosselwinkel in der Richtung des Erhöhens der Änderungen der Ist-Luftdurchflussrate berechnet und der viskose Kreis tritt mehr und mehr auf, so dass die Steuergenauigkeit (die Drosselsteuergenauigkeit) der Ist-Luftdurchflussrate gegenüber der geforderten Luftdurchflussrate sich vermindert.An air flow rate characteristic, which is determined by the throttle angle and the intake pressure, is shown in FIG. 6, for example. However, the characteristics of the products change depending on a combination of the components of a system, a combination of the parts, and the like. The changes are referred to as individual differences or product defects. Accordingly, as shown in FIG. 7, when, for example, a change is such that an air flow rate at a predetermined throttle angle is higher than a design value, the actual flow rate of the air flowing in an intake manifold becomes higher than a required air flow rate so that the actual -Suction pressure becomes higher than a suction pressure if there is no change. Increasing the intake pressure causes the exhaust gas recirculation flow rate (hereinafter referred to as an EGR flow rate) to decrease, so that a change in the actual intake pressure increases. As a result, a target throttle angle calculated using the actual intake pressure becomes larger than an ideal target throttle angle calculated using an intake pressure when there is no change. As a result, a viscous circle appears more and more, so that the actual air flow rate becomes higher than the required air flow rate. When the target throttle angle is calculated using the actual intake pressure, the target throttle angle in the direction of increasing the changes in the actual air flow rate is briefly calculated, and the viscous circle appears more and more, so that the control accuracy (the throttle control accuracy) the actual air flow rate is reduced compared to the required air flow rate.

Es ist auch ein Steuerverfahren bekannt, das als eine Drehmomentbedarfssteuerung bezeichnet wird. Bei der Drehmomentbedarfssteuerung wird eine Beschleunigungskraft (erforderliches Bremsdrehmoment), die durch den Fahrer gefordert wird, von einer Gaspedalposition bestimmt, die durch den Fahrer betätigt wird, die Motordrehzahl und dergleichen und gemäß der Beschleunigungskraft werden eine Zylinderluftlademenge (Drosselwinkel), eine Kraftstoffeinspritzmenge, ein Zündzeitpunkt und dergleichen gesteuert. Konkret wird das erforderliche Bremsdrehmoment gemäß dem Gaspedalbetätigungsbetrag des Fahrers und der Motordrehzahl berechnet und das Verlustdrehmoment des Motors wird zu dem erforderlichen Bremsdrehmoment addiert, wodurch das erforderliche angezeigte Drehmoment (Verbrennungsdruckdrehmoment) erhalten wird. Eine Soll- Zylinderluftlademenge (Soll-Ansaugluftmenge) wird gemäß dem erforderlichen angezeigten Drehmoment berechnet und ein Soll- Drosselwinkel wird gemäß der Soll-Zylinderluftlademenge berechnet. Dabei ist das erforderliche Bremsdrehmoment ein erforderlicher Wert (Sollwert) eines von einer Kurbelwelle erhaltenen Nettodrehmoments. Das erforderliche angezeigte Drehmoment ist ein erforderlicher Wert (Sollwert) eines Verbrennungsdruckdrehmoments, das durch die Verbrennung in dem Motor erzeugt wird. Das Verlustdrehmoment ist ein Drehmoment, das durch einen Reibungsverlust oder dergleichen in dem Motor verbraucht wird und eine Last von externen Nebenaggregaten. Das erforderliche angezeigte Drehmoment wird durch eine Summe des erforderlichen Bremsdrehmoments und des Verlustdrehmoments ausgedrückt.A taxation procedure is also known, known as a Torque control is called. In the Torque demand control becomes an acceleration force (required braking torque) by the driver is determined by an accelerator pedal position determined by the driver is operated, the engine speed and the like and according to the acceleration force Cylinder air charge quantity (throttle angle), one Fuel injection amount, an ignition timing and the like controlled. Specifically, the required braking torque is in accordance with the driver's accelerator operation amount and the engine speed is calculated and the loss torque of the motor becomes that required braking torque is added, which the required displayed torque (Combustion pressure torque) is obtained. A target Cylinder air charge quantity (target intake air quantity) is according to the required torque displayed and a target Throttle angle is according to the target cylinder air charge amount calculated. The required braking torque is one Required value (setpoint) of a crankshaft  obtained net torque. The required displayed Torque is a required value (setpoint) of a Combustion pressure torque generated by the combustion in the Engine is generated. The loss torque is a torque by a loss of friction or the like in the engine is consumed and a load of external ancillaries. The required torque is shown by a sum of required braking torque and the loss torque expressed.

In dem Motor eines Fahrzeugs der letzten Jahre ist zum Erreichen eines verbesserten Kraftstoffverbrauchs, einer höheren Leistung und einer verminderten Abgasemission ein variables Ventilsteuerzeitensystem, ein Abgasrückführsystem und ein Kraftstoffdampfgasbehandlungssystem und dergleichen montiert. Das variable Ventilsteuerzeitensystem wird auch als ein VVT bezeichnet. Das Kraftstoffdampfgasbehandlungssystem wird auch als ein Spülsystem bezeichnet. Der Kraftstoffdampf wird auch als ein Dampf bezeichnet und seine Durchflussrate wird als eine Spülmenge bezeichnet. Jedes der Systeme ist ein Faktor, der Schwankungen der Zylinderluftlademenge verursacht. Folglich gibt es einen Nachteil, dass eine Berechnungsgenauigkeit des Soll-Drosselwinkels sich verschlechtert auf Grund eines Einflusses der variablen Ventilsteuerzeiten, einer EGR-Durchflussrate, einer Spülmenge und dergleichen und eine genaue Drosselsteuerung nicht durchgeführt werden kann.In the engine of a vehicle of the past few years Achieving improved fuel economy, one higher performance and reduced exhaust emissions variable valve timing system, an exhaust gas recirculation system and a fuel vapor gas treatment system and the like assembled. The variable valve timing system is also called designated a VVT. The fuel vapor gas treatment system is also referred to as a flushing system. The fuel vapor is also called a vapor and its flow rate is called a flush amount. Each of the systems is one Factor that causes fluctuations in the amount of cylinder air loaded. Hence there is a disadvantage that a Calculation accuracy of the target throttle angle itself deteriorates due to an influence of the variable Valve timing, an EGR flow rate, a purge rate and the like and accurate throttle control not can be carried out.

Beispielsweise beim Verzögern, wenn ein Fahrzeug bergab fährt oder mit hoher Geschwindigkeit fährt, selbst wenn die Motordrehzahl sich in einem Hochdrehzahlbereich befindet, vermindert sich das erforderliche Bremsdrehmoment. Wenn das erforderliche Bremsdrehmoment sich vermindert, wird eine Drosselklappe geschlossen und die Luftansaugmenge wird vermindert. Wenn das erforderliche Bremsdrehmoment sich in dem Hochdrehzahlbereich vermindert, fällt folglich ein Ansaugdruck (Ansaugkrümmerdruck) stark ab. Dies kann dazu führen, dass der Ansaugdruck auf beispielsweise 20 kPa fällt und infolgedessen Probleme entstehen, wie beispielsweise, dass Motoröl in die Zylinder eingesaugt wird über den Ansaugkrümmer, wobei die Zylinderluftlademenge unzureichend wird und ein Verbrennungszustand instabil wird.For example, when decelerating when a vehicle is going downhill drives or drives at high speed even if the Engine speed is in a high speed range, the required braking torque is reduced. If that required braking torque is reduced, a Throttle valve is closed and the air intake quantity is reduced. If the required braking torque is in the Reduced high speed range, therefore, an intake pressure drops (Intake manifold pressure) sharply. This can cause the  Intake pressure drops to 20 kPa, for example, and as a result Problems arise, such as that engine oil in the Cylinder is sucked in through the intake manifold, the Cylinder air charge quantity becomes insufficient and a Combustion state becomes unstable.

Die Erfindung wurde angesichts derartiger Umstände erzielt und ihre Aufgabe besteht deshalb in der Verbesserung einer Luftdurchflussratensteuergenauigkeit. Die Luftdurchflussratensteuergenauigkeit wird auch als eine Drosselsteuergenauigkeit bezeichnet.The invention has been accomplished in view of such circumstances and their job is therefore to improve one Air flow rate control accuracy. The Air flow rate control accuracy is also considered one Throttle control accuracy called.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der Schaffung eines Reglers für eine Brennkraftmaschine, der einen Soll-Drosselwinkel berechnen kann ohne Erhöhen eines Fehlers, selbst wenn sich eine Drosselwinkel/­ Luftdurchflussratencharakteristik ändert.Another feature of the invention is that Creation of a regulator for an internal combustion engine, the one Can calculate target throttle angle without increasing an error, even if a throttle angle / Air flow rate characteristic changes.

Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Reglers für eine Brennkraftmaschine, der das Auftreten von Problemen verhindern kann, wie beispielsweise den Anstieg des Motoröls auf Grund eines extremen Abfalls des Ansaugdrucks.Another feature of the present invention is in the creation of a regulator for an internal combustion engine, the can prevent the occurrence of problems such as the increase in engine oil due to an extreme drop in engine oil Suction pressure.

Um die Aufgabe zu lösen, setzt der Regler für eine Brennkraftmaschine der Erfindung die in Fig. 1 dargestellte Konfiguration ein.To achieve the object, the controller for an internal combustion engine of the invention uses the configuration shown in FIG. 1.

Das erforderliche angezeigte Drehmoment, das erzeugt werden soll durch die Verbrennung einer Brennkraftmaschine auf der Grundlage einer durch den Fahrer betätigten Gaspedalposition und dergleichen wird berechnet durch die Berechnungseinrichtung 1 für das erforderliche angezeigte Drehmoment. Auf der Grundlage des erforderlichen angezeigten Drehmoments oder dergleichen wird eine erforderliche Luftdurchflussrate berechnet durch die Berechnungseinrichtung 2 für die erforderliche Luftdurchflussrate und auf der Grundlage der erforderlichen Luftdurchflussrate oder dergleichen wird ein Soll-Ansaugdruck berechnet durch die Berechnungseinrichtung 4 für den Soll-Ansaugdruck. Der Soll-Drosselwinkel wird berechnet durch die Berechnungseinrichtung 5 für den Soll-Drosselwinkel auf der Grundlage der erforderlichen Luftdurchflussrate und des Soll-Ansaugdrucks. Ein Steuersignal in Übereinstimmung mit dem Soll-Drosselwinkel wird an die Drosselklappenantriebseinrichtung 6 abgegeben und eine Steuerung wird durchgeführt, um den Drosselwinkel in Übereinstimmung mit dem Soll-Drosselwinkel einzurichten.The required displayed torque to be generated by the combustion of an internal combustion engine based on an accelerator pedal position operated by the driver and the like is calculated by the required displayed torque calculator 1 . On the basis of the required displayed torque or the like, a required air flow rate is calculated by the required air flow rate calculator 2, and on the basis of the required air flow rate or the like, a target suction pressure is calculated by the target suction pressure calculator 4 . The target throttle angle is calculated by the target throttle angle calculator 5 based on the required air flow rate and the target intake pressure. A control signal in accordance with the target throttle angle is output to the throttle valve driver 6 , and control is performed to establish the throttle angle in accordance with the target throttle angle.

Die Erfindung beachtet die Tatsache, dass der auf der Grundlage der erforderlichen Luftdurchflussrate oder dergleichen berechnete Soll-Ansaugdruck nicht beeinflusst wird durch Änderungen der Drosselwinkel/Luftdurchflussratencharakteristik.The invention takes into account the fact that on the Based on the required air flow rate or the same target suction pressure calculated is not affected by changing the Throttle angle / air flow rate characteristics.

Erfindungsgemäß wird der Soll-Drosselwinkel berechnet durch Verwenden des Soll-Ansaugdrucks und nicht eines Ist- Ansaugdrucks. Selbst wenn die Drosselwinkel/Luftdurchflussratencharakteristik sich ändert ohne Erhöhen des Fehlers kann folglich der Soll-Drosselwinkel berechnet werden und die Luftdurchflussratensteuerungsgenauigkeit kann verbessert werden.According to the target throttle angle is calculated by Use the target suction pressure and not an actual Suction pressure. Even if that Throttle angle / air flow rate characteristic changes The target throttle angle can consequently be increased without increasing the error be calculated and the Air flow rate control accuracy can be improved become.

Beim Anwenden der Erfindung auf ein System mit einem Abgasrückführsteuerventil zum Steuern einer Abgasrückführmenge und/oder einem Variablen Ventilsteuerzeitenmechanismus zum Ändern der Ventilsteuerzeiten kann eine Konfiguration zum Berechnen des Soll-Ansaugdrucks angesichts der Abgasrückführmenge und/oder der Ventilsteuerzeiten eingesetzt werden. Da insbesondere die Motorsteuerparameter als Faktoren, die eine Änderung des Ansaugdrucks verursachen, nicht nur die Luftdurchflussrate sind, sondern auch die Abgasrückführmenge und die Ventilsteuerzeiten, kann bei dem System mit dem Abgasrückführsteuerventil und/oder dem Variablen Ventilsteuerzeitenmechanismus durch Berechnen des Soll- Ansaugdrucks angesichts der Abgasrückführmenge und/oder der Ventilsteuerzeiten der Soll-Ansaugdruck angesichts eines Änderungsbetrags des Ansaugdrucks berechnet werden, der verursacht wird durch die Abgasrückführmenge und/oder die Ventilsteuerzeiten. Somit kann die Berechnungsgenauigkeit des Soll-Ansaugdrucks verbessert werden.When applying the invention to a system with a Exhaust gas recirculation control valve for controlling an exhaust gas recirculation amount and / or a variable valve timing mechanism for Changing the valve timing can be a configuration for Calculate the target intake pressure given the Exhaust gas recirculation quantity and / or the valve timing used become. Since in particular the engine control parameters as factors, that cause a change in suction pressure, not just that Air flow rate, but also the exhaust gas recirculation rate and the valve timing, can in the system with the Exhaust gas recirculation control valve and / or the variable Valve timing mechanism by calculating the target  Intake pressure in view of the exhaust gas recirculation quantity and / or Valve timing is the target intake pressure given a Amount of change in the intake pressure can be calculated, the is caused by the exhaust gas recirculation quantity and / or Valve timing. The calculation accuracy of the Target suction pressure can be improved.

Wenn die Luftmenge, die in die Zylinder einer Brennkraftmaschine eingesaugt wird, zu klein wird, wird der Druck in den Zylindern zu niedrig, ein Phänomen, dass das Motoröl ansteigt und in die Zylinder über die Kolben eintritt, tritt auf (das als ein sog. Ölanstiegsphänomen bezeichnet wird) und es gibt die Möglichkeit, dass sich die Ölverbrauchsmenge erhöht und die Abgasemissionen sich verschlechtern.If the amount of air that enters the cylinder one Internal combustion engine is sucked in, becomes too small Pressure in the cylinders too low, a phenomenon that that Engine oil rises and enters the cylinders through the pistons, occurs (which is referred to as a so-called oil rise phenomenon) and there is a possibility that the amount of oil consumed increases and the exhaust emissions deteriorate.

Als eine Gegenmaßnahme gegen das Problem kann eine Konfiguration zum Berechnen des Soll-Drosselwinkels durch Regulieren des unteren Grenzwerts der erforderlichen Luftdurchflussrate durch die Reguliereinrichtung 3 für die minimale Luftdurchflussrate eingesetzt werden. Mit der Konfiguration kann der untere Grenzwert der erforderlichen Luftdurchflussrate innerhalb des Bereichs reguliert werden, in dem das Ölanstiegsphänomen nicht auftritt. Selbst bei Betriebszuständen, dass die erforderliche Luftdurchflussrate minimal ist, kann das Auftreten des Ölanstiegsphänomens verhindert werden und die Probleme des Erhöhens der Ölverbrauchsmenge und der Verschlechterung der Abgasemissionen auf Grund des Ölanstiegsphänomens können gelöst werden.As a countermeasure against the problem, a configuration for calculating the target throttle angle by regulating the lower limit of the required air flow rate by the minimum air flow rate regulator 3 can be used. With the configuration, the lower limit of the required air flow rate can be regulated within the range in which the oil rise phenomenon does not occur. Even in the operating conditions that the required air flow rate is minimal, the occurrence of the oil increase phenomenon can be prevented, and the problems of increasing the oil consumption amount and deteriorating the exhaust gas emissions due to the oil increase phenomenon can be solved.

Bei einer anderen Konfiguration der Erfindung berechnet die Soll-Zylinderluftlademengenberechnungseinrichtung eine Soll-Zylinderluftlademenge (Soll-Ansaugluftmenge) auf der Grundlage des erforderlichen angezeigten Drehmoments oder dergleichen und eine Grundsollansaugdruckberechnungseinrichtung berechnet einen Grundsollansaugdruck auf der Grundlage der Soll-Zylinderluftlademenge und der Motordrehzahl. Eine Soll- Ansaugdruckkorrektureinrichtung erhält einen Soll-Ansaugdruck durch Korrigieren des Grundsollansaugdrucks in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Parameter als ein Faktor, der Schwankungen des Ansaugdrucks verursacht. Eine Soll- Drosselwinkelberechnungseinrichtung berechnet einen Soll- Drosselwinkel auf der Grundlage des Soll-Ansaugdrucks und der Soll-Zylinderluftlademenge und steuert ein Drosselstellglied auf der Grundlage des Soll-Drosselwinkels.Calculated in another configuration of the invention the target cylinder air charge amount calculator a Target cylinder air charge quantity (target intake air quantity) on the Based on the required torque displayed or the like and a basic target suction pressure calculator calculates a basic target intake pressure based on the Target cylinder air charge quantity and the engine speed. A target Intake pressure correction device receives a target intake pressure  by correcting the basic target suction pressure in accordance with a given parameter as a factor that Fluctuations in suction pressure. A target Throttle angle calculation device calculates a target Throttle angle based on the target intake pressure and the Target cylinder air charge quantity and controls a throttle actuator based on the target throttle angle.

Bei der Konfiguration wird der Soll-Drosselwinkel auf der Grundlage des Soll-Ansaugdrucks und der Soll- Zylinderluftlademenge berechnet. Im Vergleich mit dem Berechnen des Soll-Drosselwinkels nur aus der Soll-Zylinderluftlademenge wie bei der herkömmlichen Technik, kann die Berechnungsgenauigkeit des Soll-Drosselwinkels verbessert werden. Darüberhinaus wird der Soll-Ansaugdruck durch eine Korrektur des Grundsollansaugdrucks berechnet, der berechnet wird auf der Grundlage der Soll-Zylinderluftlademenge und der Motordrehzahl in Übereinstimmung mit vorgegebenen Parametern als Faktoren, die Schwankungen des Ansaugdrucks verursachen, wobei der Soll-Drosselwinkel berechnet werden kann ohne durch die Parameter beeinflusst zu werden. Selbst bei Betriebszuständen, dass der Ansaugdruck durch die Parameter schwankt, kann eine genaue Drosselsteuerung verwirklicht werden, die die Soll-Zylinderluftlademenge erfüllt.During configuration, the target throttle angle is on the Basis of the target suction pressure and the target Cylinder air loading quantity calculated. Compared to computing of the target throttle angle only from the target cylinder air charge quantity as with conventional technology, the Calculation accuracy of the target throttle angle improved become. In addition, the target intake pressure is determined by a Correction of the basic target suction pressure calculated, the calculated is based on the target cylinder air charge amount and the Engine speed in accordance with specified parameters as factors that cause fluctuations in intake pressure the target throttle angle can be calculated without by the parameters to be influenced. Even at Operating states that the intake pressure through the parameters fluctuates, accurate throttle control can be realized that meets the target cylinder air charge quantity.

Es ist auch möglich, die Soll-Zylinderluftlademenge zu korrigieren, die berechnet wird auf der Grundlage des erforderlichen angezeigten Drehmoments oder dergleichen, durch die Soll-Zylinderluftlademengenkorrektureinrichtung in Übereinstimmung mit den Parametern als Faktoren, die Schwankungen der Zylinderluftlademenge verursachen, und den Soll-Drosselwinkel auf der Grundlage der korrigierten Soll- Zylinderluftlademenge und des Soll-Ansaugdrucks zu berechnen. Bei der Konfiguration kann die Soll-Zylinderluftlademenge auch auf eine ähnliche Weise wie der Soll-Ansaugdruck korrigiert werden in Übereinstimmung mit vorgegebenen Parametern als Faktoren, die Schwankungen verursachen, und die Steuergenauigkeit der Zylinderluftlademenge kann weiter verbessert werden.It is also possible to increase the target cylinder air charge quantity correct that is calculated based on the required displayed torque or the like the target cylinder air charge amount correction device in Agreement with the parameters as factors that Cause fluctuations in the amount of cylinder air charge, and the Target throttle angle based on the corrected target To calculate the cylinder air charge quantity and the target intake pressure. In the configuration, the target cylinder air charge quantity can also corrected in a manner similar to the target intake pressure are in accordance with given parameters as Factors that cause fluctuations and  Control accuracy of the cylinder air charge amount can further be improved.

Dabei umfassen Parameter als Faktoren, die Schwankungen des Ansaugdrucks und der Zylinderluftlademenge verursachen, beispielsweise die EGR-Durchflussrate, die Spüldurchflussrate und den Atmosphärendruck. Da EGR-Gas und Verdampfungsgas in den Ansaugkrümmer stromabwärts der Drosselklappe eingeführt werden, sind die EGR-Durchflussrate und die Spüldurchflussrate eine Störluftmenge, die nicht durch die Drosselklappe hindurchtritt. Die Hauptkomponenten des EGR-Gases sind jedoch inaktive Gaskomponenten, so dass der Einfluss auf das Drehmoment der EGR- Durchflussrate vernachlässigt werden kann. Die EGR- Durchflussrate kann deshalb als ein Faktor betrachtet werden, der nur Schwankungen eines Ansaugdrucks verursacht. Andererseits ist Verdampfungsgas Frischluft mit hoher Kohlenwasserstoffkonzentration, das von dem Behälter für die Adsorption der Kohlenwasserstoffbestandteile eingeführt wird, die von dem Kraftstofftank verdampfen, in den Ansaugkrümmer hinein und ist Ansaugfrischluft, die nicht durch einen Ansaugluftmengensensor (Luftmengenmesser) erfasst wird, der stromaufwärts der Drosselklappe angeordnet ist. Deshalb ist es wünschenswert, die Spüldurchflussrate als einen Faktor zu betrachten, der Schwankungen sowohl des Ansaugdrucks als auch der Zylinderluftlademenge verursacht.In doing so, parameters include as factors the fluctuations of the intake pressure and the cylinder air charge quantity, for example the EGR flow rate, the purge flow rate and atmospheric pressure. Since EGR gas and vaporization gas in the Intake manifold are inserted downstream of the throttle valve the EGR flow rate and the purge flow rate are one Interference air volume that does not pass through the throttle valve. However, the main components of the EGR gas are inactive Gas components so that the influence on the torque of the EGR Flow rate can be neglected. The EGR Flow rate can therefore be viewed as a factor which only causes fluctuations in intake pressure. On the other hand, evaporation gas is fresh air with high Hydrocarbon concentration from the container for the Adsorption of hydrocarbon components is introduced that evaporate from the fuel tank into the intake manifold and is intake fresh air that is not through one Intake air quantity sensor (air flow meter) is detected, the is arranged upstream of the throttle valve. That's why it is desirable to consider the purge flow rate as a factor consider the fluctuations of both the suction pressure as well the cylinder air charge quantity caused.

Es ist auch möglich, den Grundsollansaugdruck unter Verwendung zumindest der EGR-Durchflussrate und/oder der Spüldurchflussrate als vorgegebene Parameter als Faktoren zu korrigieren, die Schwankungen des Ansaugdrucks verursachen, und die Soll-Zylinderluftlademenge unter Verwendung zumindest der Spüldurchflussrate als ein vorgegebener Parameter als ein Faktor zu korrigieren, der Schwankungen der Zylinderluftlademenge verursacht. Bei der Konfiguration kann der Grundsollansaugdruck und die Soll-Zylinderluftlademenge korrigiert werden mit hoher Genauigkeit unter Verwendung von Hauptschwankungsfaktoren aus verschiedenen Schwankungsfaktoren des Ansaugdrucks und der Zylinderluftlademenge.It is also possible to get the basic target intake pressure below Use at least the EGR flow rate and / or the Flushing flow rate as given parameters as factors correct the fluctuations in the suction pressure, and the target cylinder air charge amount using at least the Purging flow rate as a given parameter as a Correct factor of fluctuations in the Cylinder air charge caused. When configuring the basic target intake pressure and the target cylinder air charge quantity are corrected with high accuracy using  Main fluctuation factors from various fluctuation factors of the intake pressure and the cylinder air charge quantity.

Bei einer Brennkraftmaschine mit dem variablen Ventilsteuermechanismus zum Ändern der Ventilsteuerzeiten eines Einlassventils und/oder eines Auslassventils ändert sich der Ansaugdruck gemäß den Ventilsteuerzeiten, so dass der Grundsollansaugdruck nach dem Berechnen des Grundsollansaugdrucks korrigiert werden kann. Der Einfluss der Ventilsteuerzeiten, der auf den Ansaugdruck ausgeübt wird, ändert sich jedoch gemäß der Motordrehzahl und der Zylinderluftlademenge. Wenn der Grundsollansaugdruck durch die Ventilsteuerzeiten korrigiert wird, ist es wünschenswert, die Beziehungen zwischen den Ventilsteuerzeiten, der Motordrehzahl und einer Zylinderluftlademenge zu betrachten.In an internal combustion engine with the variable Valve control mechanism for changing the valve timing of a Intake valve and / or an exhaust valve changes Intake pressure according to the valve timing, so that the Basic target intake pressure after calculating the Basic target suction pressure can be corrected. The influence of Valve timing, which is exerted on the intake pressure, however, changes according to the engine speed and the Cylinder air charge amount. If the basic target suction pressure by the Valve timing is corrected, it is desirable that Relationships between valve timing, engine speed and to consider a cylinder air charge quantity.

Der Grundsollansaugdruck kann berechnet werden auf der Grundlage der Soll-Zylinderluftlademenge, der Motordrehzahl und der Ventilsteuerzeiten. In der Konfiguration kann der Grundsollansaugdruck erhalten werden angesichts des Einflusses der Ventilsteuerzeiten. Somit kann der Einfluss der Ventilsteuerzeiten beseitigt werden und der Berechnungsprozess des Soll-Ansaugdrucks angesichts des Einflusses der Ventilsteuerzeiten wird erleichtert.The basic target suction pressure can be calculated on the Basis of the target cylinder air charge quantity, the engine speed and the valve timing. In the configuration the Basic target suction pressure can be obtained given the influence the valve timing. Thus the influence of Valve timing is eliminated and the calculation process of the target intake pressure in view of the influence of Valve timing is made easier.

Wenn der Ansaugdruck (Ansaugkrümmerdruck), der durch die Ansaugdruckerfassungseinrichtung erfasst wird, gleich oder niedriger als ein vorgegebener Soll-Ansaugdruckuntergrenzwert wird, wird der Soll-Ansaugdruck auf den Soll- Ansaugdruckuntergrenzwert eingerichtet durch die Einrichteeinrichtung für den unteren Grenzwert und die Soll- Zylinderluftlademenge kann auf den Soll- Zylinderluftlademengenuntergrenzwert eingerichtet werden in Übereinstimmung mit dem Soll-Ansaugdruckuntergrenzwert. Mit der Konfiguration kann beispielsweise selbst bei Betriebszuständen, wie beispielsweise der Abnahme des erforderlichen angezeigten Drehmoments bei hoher Motordrehzahl, wie beispielsweise beim Verzögern während dem Fahren bergab oder während dem Fahren mit hoher Drehzahl ein extremer Abfall des Ansaugdrucks vermieden werden. Somit können Probleme verhindert werden, wie beispielsweise, dass das Motoröl in den Zylindern ansteigt und in den Ansaugkrümmer eintritt oder die Zylinderluftlademenge unzureichend wird und der Verbrennungszustand instabil wird.If the intake pressure (intake manifold pressure) caused by the Intake pressure detection device is detected, equal to or lower than a predetermined target intake pressure lower limit the target intake pressure is set to the target Inlet pressure lower limit set by the Setup device for the lower limit and the target Cylinder air charge quantity can be set to the Cylinder air charge lower limit value can be set in Agreement with the target intake pressure lower limit. With the Configuration can, for example, even in operating states, such as the decrease in the required displayed Torque at high engine speed, such as the  Decelerate while driving downhill or while driving with high speed an extreme drop in suction pressure avoided become. Problems can thus be prevented, such as for example that the engine oil in the cylinders rises and enters the intake manifold or the amount of cylinder air becomes insufficient and the combustion state becomes unstable.

Des weiteren angesichts einer Verzögerung des Erscheinens einer Änderung des Drosselwinkels (Änderung der Drosselluftdurchflussmenge) als eine Änderung einer Ist- Zylinderluftlademenge kann die Soll-Zylinderluftlademenge einem Phasenvoreilausgleich um den Verzögerungsbetrag ausgesetzt werden. Mit der Konfiguration kann der Einfluss des Verzögerungselements des Luftansaugsystems beseitigt werden und die Steuergenauigkeit der Zylinderluftlademenge kann verbessert werden.Furthermore, given a delay in appearance a change in the throttle angle (change in Throttle air flow rate) as a change in an actual Cylinder air loading quantity can be the target cylinder air loading quantity Phase advance compensation suspended by the amount of delay become. With the configuration, the influence of the Delay element of the air intake system are eliminated and the control accuracy of the cylinder air charge amount can be improved become.

Beim Leerlaufbetrieb kann der Grundsollansaugdruck berechnet werden unter Verwendung der Soll-Leerlaufdrehzahl als die Motordrehzahl. Mit der Konfiguration wird der Grundsollansaugdruck so eingerichtet, dass die Motordrehzahl sich an die Soll-Leerlaufdrehzahl annähert, so dass die Leerlaufdrehzahlstabilität verbessert werden kann.When idling, the basic target intake pressure are calculated using the target idle speed as the engine speed. With the configuration the Basic target intake pressure set up so that the engine speed approaches the target idle speed so that the Idle speed stability can be improved.

Der Soll-Drosselwinkel kann auch berechnet werden unter Verwendung eines inversen Modells eines Ansaugsystemmodells des Verhaltens der Ansaugluft während einer Periode seit der Änderung des Drosselwinkels bis zum Erscheinen der Änderung als eine Änderung einer Ist-Zylinderluftlademenge. Das heisst, dass das inverse Modell des Ansaugsystemmodells ein Modell zum Empfangen des Soll-Ansaugdrucks und der Soll- Zylinderluftlademenge ist und den Drosselwinkel abgibt. Folglich unter Verwendung des inversen Modells des Ansaugsystemmodells kann eine genaue Steuerung der Zylinderluftlademenge verwirklicht werden auf der Grundlage des Soll-Ansaugdrucks und der Soll-Zylinderluftlademenge. The target throttle angle can also be calculated under Use of an inverse model of an intake system model of the Behavior of the intake air during a period since Change the throttle angle until the change appears as a change in an actual cylinder air charge amount. It means that the inverse model of the intake system model a model for Receiving the target suction pressure and the target Cylinder air charge quantity is and gives the throttle angle. Hence using the inverse model of the Intake system model can be a precise control of the Cylinder air charge amount can be realized based on the Target intake pressure and the target cylinder air charge quantity.  

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild der Konfiguration eines Drosselsteuersystems der Erfindung. Fig. 1 is a block diagram showing the configuration of a throttle control system of the invention.

Fig. 2 zeigt ein Konfigurationsdiagramm eines Steuersystems für einen direkteinspritzenden Motor gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 2 shows a configuration diagram of a control system for a direct injection type engine according to an embodiment of the invention.

Fig. 3 zeigt ein Ablaufdiagramm der Ablaufprozesse eines Drosselsteuerprogramms. Fig. 3 is a flowchart showing the flow processes of a throttle control program.

Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild eines Berechnungsmodells eines Soll-Drosselwinkels aus einer erforderlichen Luftdurchflussrate und dergleichen. Fig. 4 is a block diagram showing a calculation model of a target throttle angle from a required air flow rate and the like.

Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild eines Berechnungsmodells einer EGR-Durchflussrate. Fig. 5 is a block diagram showing a calculation model of an EGR flow rate.

Fig. 6 zeigt einen Verlauf von Luftdurchflussratencharakteristiken, die durch einen Drosselwinkel und einen Ansaugdruck bestimmt sind. Fig. 6 is a graph of air flow rate characteristics which are determined by a throttle angle and an intake pressure.

Fig. 7 zeigt einen Verlauf zum Erläutern von Problemen einer herkömmlichen Technik. Fig. 7 is a graph for explaining problems of a conventional technique.

Fig. 8 zeigt ein Konfigurationsdiagramm eines Steuersystems für einen direkteinspritzenden Motor gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 8 shows a configuration diagram of a control system for a direct injection type engine according to a second embodiment of the invention.

Fig. 9 zeigt ein Blockschaltbild einer Drehmomentbedarfssteuerung des direkteinspritzenden Motors. Fig. 9 is a block diagram showing a torque demand control of the direct injection engine.

Fig. 10A und 105 zeigen Blockschaltbilder der Steuerbetriebsarten einer homogen Verbrennungsbetriebsart und einer geschichteten Ladungsverbrennungsbetriebsart jeweils. FIG. 10A and 105 show block diagrams of the control modes a homogeneous combustion mode and a stratified charge combustion mode, respectively.

Fig. 11 zeigt ein Blockschaltbild einer Drosselsteuerung bei der homogenen Verbrennungsbetriebsart. Fig. 11 is a block diagram showing a throttle control in the homogeneous combustion mode.

Fig. 12 zeigt ein Blockschaltbild der Drosselsteuerung. Fig. 12 shows a block diagram of the throttle control.

Fig. 13 zeigt ein Blockdiagramm der Drosselsteuerung. Fig. 13 shows a block diagram of the throttle control.

Fig. 14 zeigt ein Blockdiagramm zum Berechnen eines Grundsollansaugdrucks Pmbase. Fig. 14 shows a block diagram for calculating a Grundsollansaugdrucks Pmbase.

Fig. 15 zeigt ein Blockdiagramm zum Berechnen eines Atmosphärendruckkorrekturfaktors fPo. Fig. 15 shows a block diagram for calculating an atmospheric pressure correction factor FPO.

Fig. 16 zeigt ein Blockdiagramm der Beziehung zwischen einem Luftansaugsystemmodell und seinem inversen Modell. Fig. 16 shows a block diagram of the relationship between a Luftansaugsystemmodell and its inverse model.

Fig. 17 zeigt ein Blockdiagramm eines Drosselmodells. Fig. 17 shows a block diagram of a throttle model.

Fig. 18 zeigt ein Blockschaltbild eines inversen Modells des Luftansaugsystemmodells. Fig. 18 shows a block diagram of an inverse model of the Luftansaugsystemmodells.

Fig. 19 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Drosselsteuerprogramms. Fig. 19 is a flowchart showing a throttle control program.

Fig. 20 zeigt ein Ablaufdiagramm des Drosselsteuerprogramms. Fig. 20 is a flowchart showing the throttle control program.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das auf einen direkteinspritzenden Motor angewandt ist, wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.An embodiment of the invention based on a Direct injection engine is applied below described with reference to the drawings.

Zunächst wird unter Bezugnahme auf Fig. 2 eine schematische Konfiguration eines gesamten Motorsteuersystems beschrieben. In dem stromaufwärtigsten Abschnitt einer Ansaugleitung 12 eines Motors 11 als eine Brennkraftmaschine ist ein (nicht gezeigter) Luftreiniger vorgesehen und an der stromabwärtigen Seite des Luftreinigers ist ein Luftmengenmesser 13 zum Erfassen einer Ansaugluftmenge vorgesehen. An der stromabwärtigen Seite des Luftmengenmessers 13 ist eine Drosselklappe 15 vorgesehen, deren Winkel durch einen Motor 14, wie beispielsweise einem Gleichstrommotor eingestellt wird. Der Motor 14 stimmt mit der Drosselklappenantriebseinrichtung überein. Der Motor 14 wird gemäß einem Ausgangssignal von einer elektronischen Motorsteuereinheit 16 (die nachfolgend als ECU bezeichnet wird) angesteuert, um dadurch den Drosselwinkel der Drosselklappe 15 zu steuern, und eine Luftansaugmenge in jeden Zylinder hinein wird durch den Drosselwinkel eingestellt. Ein Windkessel 17 ist stromabwärts der Drosselklappe 15 vorgesehen und ein Ansaugdrucksensor 18 zum Erfassen des Ansaugdrucks ist an dem Windkessel 17 angebracht. Ein Ansaugkrümmer 19 zum Einführen von Luft in jeden der Zylinder des Motors 11 ist mit dem Windkessel 17 verbunden und ein Drallsteuerventil 20 zum Steuern eines Dralls in einem Zylinder des Motors 11 ist in dem Ansaugkrümmer 19 von jedem Zylinder vorgesehen.First, a schematic configuration of an entire engine control system will be described with reference to FIG. 2. An air cleaner (not shown) is provided in the most upstream portion of an intake pipe 12 of an engine 11 as an internal combustion engine, and an air flow meter 13 for detecting an intake air amount is provided on the downstream side of the air cleaner. On the downstream side of the air flow meter 13 , a throttle valve 15 is provided, the angle of which is set by a motor 14 , such as a DC motor. The engine 14 matches the throttle drive device. The engine 14 is driven according to an output signal from an engine electronic control unit 16 (hereinafter referred to as an ECU) to thereby control the throttle angle of the throttle valve 15 , and an amount of air intake into each cylinder is adjusted by the throttle angle. A wind chamber 17 is provided downstream of the throttle valve 15 , and an intake pressure sensor 18 for detecting the intake pressure is attached to the wind chamber 17 . An intake manifold 19 for introducing air into each of the cylinders of the engine 11 is connected to the air chamber 17 , and a swirl control valve 20 for controlling a swirl in a cylinder of the engine 11 is provided in the intake manifold 19 of each cylinder.

Ein Kraftstoffeinspritzventil 21 zum direkten Einspritzen von Kraftstoff in einen Zylinder hinein ist aus einem oberen Abschnitt von jedem der Zylinder des Motors 11 angebracht. Kraftstoff in einem Kraftstofftank 23 wird auf einen hohen Druck gebracht mit einer Kraftstoffpumpe 23 und der mit Druck beaufschlagte Kraftstoff wird zu dem Kraftstoffeinspritzventil 21 von jedem Zylinder zugeführt. Der Druck des Kraftstoffs wird durch einen Kraftstoffdrucksensor erfasst. In dem Zylinderkopf des Motors 11 ist eine Zündkerze 25 an jedem Zylinder angebracht und ein Luftkraftstoffgemisch in dem Zylinder wird durch eine Funkenabgabe der Zündkerze 25 gezündet.A fuel injection valve 21 for injecting fuel directly into a cylinder is attached from an upper portion of each of the cylinders of the engine 11 . Fuel in a fuel tank 23 is brought to a high pressure with a fuel pump 23, and the pressurized fuel is supplied to the fuel injection valve 21 from each cylinder. The pressure of the fuel is detected by a fuel pressure sensor. In the cylinder head of the engine 11 , a spark plug 25 is attached to each cylinder, and an air-fuel mixture in the cylinder is ignited by sparking the spark plug 25 .

Ein Einlassventil 26 und ein Auslassventil 27 des Motors 11 werden jeweils durch Nockenwellen 28 und 29 angetrieben und die Nockenwelle 28 an der Einlassseite ist mit einem hydraulischen variablen Ventilsteuerzeitenmechanismus 30 versehen zum Ändern der Steuerzeiten des Öffnens und Schließens des Einlassventils 26 in Übereinstimmung mit den Betriebszuständen. Die Steuerzeiten des Öffnens und Schließens des Einlassventils 26 werden als ein VVT-Voreilwert bezeichnet. Öldruck zum Antreiben des variablen Ventilsteuerzeitenmechanismus 30 wird durch ein Öldrucksteuerventil 31 gesteuert. Eine Kurbelwelle 33 wird durch die hin- und hergehende Bewegung eines Kolbens 32 von jedem der Zylinder des Motors 11 gedreht. Durch ein Drehen des Drehmoments der Kurbelwelle 33 werden Nebenaggregate 34 (ein Kompressor einer Klimaanlage, ein Generator, ein Drehmomentwandler, eine Pumpe einer Lenkhilfevorrichtung und dergleichen) und ein Fahrzeugantriebssystem angetrieben. Ein Wassertemperatursensor 35 zum Erfassen der Kühlwassertemperatur ist an dem Zylinderblock des Motors 11 angebracht.An intake valve 26 and an exhaust valve 27 of the engine 11 are driven by camshafts 28 and 29 , respectively, and the camshaft 28 on the intake side is provided with a hydraulic variable valve timing mechanism 30 for changing the timing of opening and closing the intake valve 26 in accordance with the operating conditions. The timing of opening and closing the intake valve 26 is referred to as a VVT advance value. Oil pressure for driving the variable valve timing mechanism 30 is controlled by an oil pressure control valve 31 . A crankshaft 33 is rotated by the reciprocating movement of a piston 32 from each of the cylinders of the engine 11 . By rotating the torque of the crankshaft 33 , ancillaries 34 (an air conditioner compressor, a generator, a torque converter, a steering assist device pump and the like) and a vehicle drive system are driven. A water temperature sensor 35 for detecting the cooling water temperature is attached to the cylinder block of the engine 11 .

Andererseits ist eine Abgasleitung 36 des Motors 11 mit einem Katalysator 37 wie beispielsweise einem 3-Wege- Katalysator zum Behandeln des Abgases versehen. An der stromabwärtigen Seite des Katalysators 37 ist ein Luftkraftstoffverhältnissensor 38 (oder ein Sauerstoffsensor) zum Erfassen des Luftkraftstoffverhältnisses (oder eines Fett/Magerzustands) des Abgases vorgesehen. Zwischen der stromaufwärtigen Seite des Luftkraftstoffverhältnissensors 38 und dem Windkessel 17 in der Abgasleitung 36 ist eine EGR- Leitung 39 zum Rückführen eines Teils des Abgases zu der Ansaugseite verbunden. In etwa in der Mitte der EGR-Leitung 39 ist ein EGR-Ventil (Abgasrückführventil) 40 zum Steuern einer Abgasrückführdurchflussrate (EGR-Durchflussrate) vorgesehen.On the other hand, an exhaust pipe 36 of the engine 11 is provided with a catalyst 37 such as a 3-way catalyst for treating the exhaust gas. An air-fuel ratio sensor 38 (or an oxygen sensor) for detecting the air-fuel ratio (or a rich / lean condition) of the exhaust gas is provided on the downstream side of the catalyst 37 . An EGR line 39 is connected between the upstream side of the air-fuel ratio sensor 38 and the wind chamber 17 in the exhaust line 36 for returning a part of the exhaust gas to the intake side. Approximately in the middle of the EGR line 39 , an EGR valve (exhaust gas recirculation valve) 40 is provided for controlling an exhaust gas recirculation flow rate (EGR flow rate).

Die ECU 16 zum Steuern der Motorbetriebszustände ist hauptsächlich durch einen Mikrocomputer aufgebaut. Durch Ausführen eines Drosselsteuerprogramms von Fig. 3, das in einem ROM (Speichermedium) gespeichert ist, verwirklicht die ECU 16 die Funktionen einer Berechnungseinrichtung 1 für ein erforderliches angezeigtes Drehmoment, einer Berechnungseinrichtung 2 für eine erforderliche Luftdurchflussrate, eine Reguliereinrichtung 3 für eine minimale Luftdurchflussrate, einer Berechnungseinrichtung 4 für einen Sollansaugdruck und einer Berechnungseinrichtung 5 für einen Solldrosselwinkel, die in Fig. 1 gezeigt ist.The ECU 16 for controlling the engine operating conditions is mainly constructed by a microcomputer. By executing a throttle control program of FIG. 3 stored in a ROM (storage medium), the ECU 16 realizes the functions of a required torque calculation device 1 , a required air flow rate calculation device 2 , a minimum air flow rate regulator 3 , a calculation device 4 for a target intake pressure and a calculation device 5 for a target throttle angle, which is shown in FIG. 1.

Die Berechnungseinrichtung 1 für ein erforderliches angezeigtes Drehmoment berechnet ein erforderliches angezeigtes Drehmoment auf der Grundlage eines Ausgangssignals eines Gaspedalpositionssensors 41 zum Erfassen der Position eines Gaspedals oder dergleichen. Das erforderliche angezeigte Drehmoment ist ein erforderlicher Wert (Sollwert) eines angezeigten Drehmoments und das angezeigte Drehmoment ist das Drehmoment, das durch die Verbrennung des Motors 11 erzeugt wird, das heisst, das Drehmoment einschließlich eines internen Verlustdrehmoments des Motors 11 und eines Verlustdrehmoments auf Grund der externen Last (Last der Nebenaggregate 34). Deshalb ist das Drehmoment, das erhalten wird durch Subtrahieren des internen Verlustdrehmoments und des Verlustdrehmoments auf Grund der externen Last von dem angezeigten Drehmoment, das Bremsdrehmoment (Nettodrehmoment), das von der Kurbelwelle 33 erhalten wird, und das Fahrzeugantriebssystem wird durch das Bremsdrehmoment angetrieben.The required displayed torque calculator 1 calculates a required displayed torque based on an output of an accelerator position sensor 41 for detecting the position of an accelerator or the like. The required displayed torque is a required value (target value) of an indicated torque, and the indicated torque is the torque generated by the combustion of the engine 11 , that is, the torque including an internal loss torque of the engine 11 and a loss torque due to the external load (load of the auxiliary units 34 ). Therefore, the torque obtained by subtracting the internal loss torque and the loss torque due to the external load from the indicated torque is the braking torque (net torque) obtained from the crankshaft 33 , and the vehicle drive system is driven by the braking torque.

Die Berechnungseinrichtung 1 für das erforderliche angezeigte Drehmoment berechnet ein erforderliches Bremsdrehmoment Tdrv durch ein Kennfeld oder einen numerischen Ausdruck auf der Grundlage eines Ausgangssignals (Gaspedalposition) des Gaspedalpositionssensors 41, der Motordrehzahl Ne und dergleichen. Durch Addieren verschiedener Arten des Verlustdrehmoments Tloss (= internes Verlustdrehmoment + Verlustdrehmoment auf Grund der externen Last) zu dem erforderlichen Bremsdrehmoment Tdrv wird das erforderliche angezeigte Drehmoment Tind erhalten (Tind = Tdrv + Tloss). The required displayed torque calculator 1 calculates a required braking torque Tdrv by a map or a numerical expression based on an output signal (accelerator pedal position) of the accelerator pedal position sensor 41 , the engine speed Ne, and the like. The required indicated torque Tind is obtained by adding different types of the loss torque Tloss (= internal loss torque + loss torque due to the external load) to the required braking torque Tdrv (Tind = Tdrv + Tloss).

Das interne Verlustdrehmoment ist ein mechanischer Reibungsverlust und ein Pumpenverlust. Der mechanische Reibungsverlust wird durch ein Kennfeld oder einen numerischen Ausdruck auf der Grundlage der Motordrehzahl Ne und der Kühlwassertemperatur THW berechnet, und der Pumpenverlust wird durch ein Kennfeld oder einen numerischen Ausdruck auf der Grundlage der Motordrehzahl Ne und des Ansaugdrucks Pm berechnet. Das Verlustdrehmoment auf Grund der externen Last ist ein Lastdrehmoment der Nebenaggregate 34 (ein Kompressor einer Klimaanlage, ein Generator, eine Pumpe bei einer Lenkhilfevorrichtung und dergleichen), die angetrieben werden durch die Kraft des Motors 11, und wird berechnet gemäß einem Klimaanlagensignal, einem Laststrom des Generators und dergleichen.The internal loss torque is a mechanical friction loss and a pump loss. The mechanical friction loss is calculated by a map or a numerical expression based on the engine speed Ne and the cooling water temperature THW, and the pump loss is calculated by a map or a numerical expression based on the engine speed Ne and the intake pressure Pm. The loss torque due to the external load is a load torque of the accessories 34 (an air conditioner compressor, a generator, a pump in a power steering device and the like) that is driven by the power of the engine 11 , and is calculated according to an air conditioner signal, a load current of the generator and the like.

Beim Berechnen des erforderlichen angezeigten Drehmoments Tind kann das erforderliche angezeigte Drehmoment Tind erhalten werden durch Korrigieren eines Drehmomenterhöhungs/Verminderungsbetrags durch eine Leerlaufdrehzahlsteuerung (ISC) oder einen Verlust und eine andere Last als die vorstehende kann addiert werden. Im Gegensatz kann ein Teil des internen Verlusts und der externen Last unberücksichtigt bleiben, um einen Berechnungsprozess zu vereinfachen.When calculating the required displayed torque Tind can get the required indicated torque Tind are corrected by a Torque increase / decrease amount through a Idle speed control (ISC) or a loss and one load other than the above can be added. in the Contrast can be part of the internal loss and the external Load are disregarded for a calculation process simplify.

Die Berechnungseinrichtung 2 für die erforderliche Luftdurchflussrate berechnet eine erforderliche Luftdurchflussrate Gareq durch ein Kennfeld oder einen numerischen Ausdruck auf der Grundlage des erforderlichen angezeigten Drehmoments Tind, das berechnet wird durch die Berechnungseinrichtung 1 für das erforderliche angezeigte Drehmoment und die Motordrehzahl Ne.The required air flow rate calculating means 2 calculates a required air flow rate Gareq by a map or a numerical expression based on the required displayed torque Tind calculated by the required indicated torque and engine speed Ne calculating means 1 .

Die Reguliereinrichtung 3 für die minimale Luftdurchflussrate berechnet eine minimale Luftdurchflussrate Gamin, die verwendet wird zum Regulieren des unteren Endwerts der erforderlichen Luftdurchflussrate Gareq durch folgende Gleichung.
The minimum air flow rate regulator 3 calculates a minimum air flow rate Gamin, which is used to regulate the lower end value of the required air flow rate Gareq by the following equation.

Gamin = η × Vc × Pm × Ne/(120 × R × To)
Gamin = η × Vc × Pm × Ne / (120 × R × To)

η: Ladeeffizienz
Vc: Zylindervolumen
Pm: Ansaugluftdruck
Ne: Motordrehzahl
R: Gaskonstante
To: Atmosphärentemperatur
η: charging efficiency
Vc: cylinder volume
Pm: intake air pressure
Ne: engine speed
R: gas constant
To: atmospheric temperature

Die minimale Luftdurchflussrate Gamin spielt die Rolle eines unteren Grenzwerts zum Verhindern des Auftretens eines Ölanstiegsphänomens auf Grund eines extremen Abfalls des Drucks in einem Zylinder.The minimum air flow rate Gamin plays a role a lower limit to prevent the occurrence of a Oil rise phenomenon due to an extreme drop in pressure in a cylinder.

Die Reguliereinrichtung 3 für die minimale Luftdurchflussrate vergleicht die erforderliche Luftdurchflussrate Gareq, die durch die Berechnungseinrichtung 2 für die erforderliche Luftdurchflussrate berechnet wird, mit der minimalen Luftdurchflussrate Gamin und wählt eine höhere aus der erforderlichen Luftdurchflussrate Gareq und der minimalen Luftdurchflussrate Gamin als eine endgültige erforderliche Luftdurchflussrate Gacylreq. Dieser Prozess wird ausgedrückt als Gacylreq = max(Gareq, Gamin). Insbesondere wenn Gareq Gamin gilt, wird der Prozess von Gacylreq = Gareq durchgeführt. Wenn Gareq < Gamin gilt, wird der Prozess Gacylreq = Gamin durchgeführt. Durch den Prozess wird der untere Grenzwert der endgültigen erforderlichen Luftdurchflussrate Gacylreq reguliert bei der minimalen Luftdurchflussrate Gamin.The minimum air flow rate regulator 3 compares the required air flow rate Gareq calculated by the required air flow rate calculation means 2 with the minimum air flow rate Gamin and selects a higher one of the required air flow rate Gareq and the minimum air flow rate Gamin than a final required air flow rate Gacylreq , This process is expressed as Gacylreq = max (Gareq, Gamin). Especially when Gareq Gamin applies, the process is carried out by Gacylreq = Gareq. If Gareq <Gamin, the process Gacylreq = Gamin is carried out. The process regulates the lower limit of the final required air flow rate Gacylreq at the minimum air flow rate Gamin.

Die Berechnungseinrichtung 4 für den Sollansaugdruck berechnet einen Sollansaugdruck Pmtg durch die folgende Gleichung unter Verwendung der erforderlichen Luftdurchflussrate Gareq, einer EGR-Durchflussrate Megr, einer Motordrehzahl Ne, einer volumetrischen Effizienz ηvol, einer Atmosphärentemperatur To, einem Zylindervolumen Vc, einer Gaskonstante R und dergleichen (siehe Fig. 4).
The target suction pressure calculator 4 calculates a target suction pressure Pmtg by the following equation using the required air flow rate Gareq, an EGR flow rate Megr, an engine speed Ne, a volumetric efficiency ηvol, an atmospheric temperature To, a cylinder volume Vc, a gas constant R, and the like ( see Fig. 4).

Pmtg = (120/Ne).(R.To/Vc).(1(/ηvol).(Gareq+Megr)
Pmtg = (120 / Ne). (R.To/Vc).(1(/ηvol).(Gareq+Megr)

wobei (Gareq+Megr) eine Luftdurchflussrate bezeichnet, die erhalten wird durch Addieren der EGR-Durchflussrate Megr zu der erforderlichen Luftdurchflussrate Gareq und einer Durchflussrate einer Luftströmung durch den Ansaugkrümmer 19 und in einen Zylinder hinein entspricht. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, wird die EGR Durchflussrate Megr durch die folgende Gleichung unter Verwendung eines EGR Ventilöffnungsgrads Θegr, eines Ansaugdrucks Pm, eines Auslassdrucks Pe und einer Abgastemperatur Te berechnet.
where (Gareq + Megr) denotes an air flow rate obtained by adding the EGR flow rate Megr to the required air flow rate Gareq and a flow rate corresponding to an air flow through the intake manifold 19 and into a cylinder. As shown in FIG. 5, the EGR flow rate Megr is calculated by the following equation using an EGR valve opening degree Θegr, an intake pressure Pm, an exhaust pressure Pe and an exhaust gas temperature Te.

Megr = g (Θegr).Pe/√JTe.Φ(Pm/Pe)
Megr = g (Θegr) .Pe / √JTe.Φ (Pm / Pe)

wobei g(Θegr) einen Durchflussrateneigenschaftswert bezeichnet, der aus einem Kennfeld einer EGR- Ventilöffnungsgrad-EGR-Durchflussratencharakteristik in Übereinstimmung mit dem EGR Ventilöffnungsgrad Θegr berechnet wird. Φ(Pm/Pe) bezeichnet einen Druckeigenschaftswert, der aus einem Kennfeld oder dergleichen berechnet wird in Übereinstimmung mit dem Verhältnis zwischen dem Ansaugdruck Pm und dem Auslassdruck Pe. In dem System von Fig. 4 wird der Ansaugdruck Pm erhalten durch Durchführen eines Verzögerungsprozesses der ersten Ordnung bei dem Soll- Ansaugdruck Pmtg. Abwechselnd kann ein Erfassungswert (Ist- Ansaugdruck) des Ansaugdrucksensors 18 verwendet werden. Die volumetrische Effizienz ηvol wird berechnet aus einem Kennfeld auf der Grundlage der Motordrehzahl Ne und des Ansaugdrucks Pm. Dabei ist es auch möglich, die volumetrische Effizienz ηvol angesichts der Einlassventilsteuerzeiten (VVT-Voreilwert) zu berechnen. where g (Θegr) denotes a flow rate property value calculated from a map of an EGR valve opening degree-EGR flow rate characteristic in accordance with the EGR valve opening degree Θegr. Φ (Pm / Pe) denotes a pressure property value calculated from a map or the like in accordance with the relationship between the suction pressure Pm and the outlet pressure Pe. In the system of FIG. 4, the suction pressure Pm is obtained by performing a first-order deceleration process on the target suction pressure Pmtg. A detection value (actual intake pressure) of the intake pressure sensor 18 can be used alternately. The volumetric efficiency ηvol is calculated from a map on the basis of the engine speed Ne and the intake pressure Pm. It is also possible to calculate the volumetric efficiency ηvol in view of the intake valve timing (VVT advance value).

Andererseits berechnet die Berechnungseinrichtung 5 für den Soll-Drosselwinkel einen Soll-Drosselwinkel Tthtg auf der Grundlage der erforderlichen Luftdurchflussrate Gacylreq, des Soll-Ansaugdrucks Pmtg und dergleichen folgendermaßen. Zunächst wird auf der Grundlage der erforderlichen Luftdurchflussrate Gacylreq, des Soll-Ansaugdrucks Pmtg und des Atmosphärendrucks Po ein Luftdurchflussrateneigenschaftswert f(Thr) durch die folgende Gleichung berechnet.
On the other hand, the target throttle angle calculator 5 calculates a target throttle angle Tthtg based on the required air flow rate Gacylreq, the target intake pressure Pmtg, and the like as follows. First, based on the required air flow rate Gacylreq, the target suction pressure Pmtg, and the atmospheric pressure Po, an air flow rate property value f (Thr) is calculated by the following equation.

f (Thr) = Gacylreq.√To/Φ(Pmtg/Po).Po
f (Thr) = Gacylreq.√To / Φ (Pmtg / Po) .Po

wobei Φ(Pmtg/Po) einen Druckeigenschaftswert bezeichnet, der aus einem Kennfeld oder dergleichen berechnet wird in Übereinstimmung mit dem Verhältnis zwischen dem Soll- Ansaugdruck Pmtg und dem Atmosphärendruck Po.where Φ (Pmtg / Po) denotes a pressure property value, which is calculated from a map or the like in Agreement with the relationship between the target Intake pressure Pmtg and the atmospheric pressure Po.

Auf der Grundlage des Luftdurchflussrateneigenschaftswerts f(Thr) wird der Soll-Drosselwinkel Tthtg durch ein inverses Eigenschaftskennfeld einer Drosselwinkel/Luftdurchflussratencharakteristik berechnet.Based on the air flow rate property value f (Thr) becomes the target throttle angle Tthtg by an inverse Property map one Throttle angle / air flow rate characteristic calculated.

Der Berechnungsprozess des Soll-Drosselwinkels Thrtg durch das vorstehend beschriebene Verfahren wird durch ein in Fig. 3 gezeigtes Drosselsteuerprogramm ausgeführt. Das Programm wird durch die ECU 16 bei jedem vorgegebenen Zeitpunkt oder vorgegebenen Kurbelwinkel ausgeführt. Wenn das Programm gestartet wird, wird zunächst beim Schritt 101 das erforderliche Bremsdrehmoment Tdrv durch ein Kennfeld oder einen numerischen Ausdruck auf der Grundlage der Gaspedalposition und der Motordrehzahl Ne berechnet. Angesichts anderer Antriebszustände, wie beispielsweise der Fahrzeuggeschwindigkeit, kann das erforderliche Bremsdrehmoment Tdrv berechnet werden.The calculation process of the target throttle angle Thrtg by the above-described method is carried out by a throttle control program shown in FIG. 3. The program is executed by the ECU 16 at every predetermined time or crank angle. When the program is started, at step 101, the required braking torque Tdrv is first calculated by a map or a numerical expression based on the accelerator pedal position and the engine speed Ne. In view of other drive conditions, such as vehicle speed, the required braking torque Tdrv can be calculated.

Bei dem folgenden Schritt 102 werden das interne Verlustdrehmoment (mechanischer Reibungsverlust und Pumpenverlust) und das Verlustdrehmoment auf Grund der externen Last (Lastdrehmoment eines Kompressors einer Klimaanlage, eines Generators, einer Pumpe einer Lenkhilfevorrichtung und dergleichen) berechnet und summiert, wodurch das Verlustdrehmoment Tloss erhalten wird.
In the following step 102 , the internal loss torque (mechanical friction loss and pump loss) and the loss torque due to the external load (load torque of an air conditioner compressor, a generator, a steering assist device pump, and the like) are calculated and summed, thereby obtaining the loss torque Tloss ,

Tloss = internes Verlustdrehmoment + Verlustdrehmoment auf Grund der externen Last.Tloss = internal torque loss + torque loss Because of the external load.

Danach schreitet das Programm zum Schritt 103 fort, bei dem das Verlustdrehmoment Tloss zu dem erforderlichen Bremsdrehmoment Tdrv addiert wird, wodurch das erforderliche angezeigte Drehmoment Tind erhalten wird.
Thereafter, the program proceeds to step 103 , where the loss torque Tloss is added to the required braking torque Tdrv, whereby the required indicated torque Tind is obtained.

Tind = Tdrv + TlossTind = Tdrv + Tloss

Beim Schritt 104 wird auf der Grundlage des erforderlichen angezeigten Drehmoments Tind und der Motordrehzahl Ne die erforderliche Luftdurchflussrate Gareq durch ein Kennfeld oder einen numerischen Ausdruck berechnet. Danach wird beim Schritt 105 die volumetrische Effizienz ηvol aus einem Kennfeld auf der Grundlage der Motordrehzahl Ne und des Ansaugdrucks Pm berechnet. Dabei kann die volumetrische Effizienz ηvol angesichts der Einlassventilsteuerzeiten (VVT-Voreilwert) genauso berechnet werden.At step 104 , based on the required displayed torque Tind and the engine speed Ne, the required air flow rate Gareq is calculated by a map or a numerical expression. Then, in step 105, the volumetric efficiency ηvol is calculated from a map based on the engine speed Ne and the intake pressure Pm. The volumetric efficiency ηvol can be calculated in the same way in view of the intake valve timing (VVT advance value).

Danach schreitet das Programm zum Schritt 106 fort, bei dem die EGR Durchflussrate Megr durch die folgende Gleichung unter Verwendung des EGR Ventilöffnungsgrads Θegr, des Auslassdrucks Pe, des Einlassdrucks Pm und der Abgastemperatur Te berechnet wird.
Thereafter, the program proceeds to step 106 , where the EGR flow rate Megr is calculated by the following equation using the EGR valve opening degree Θegr, the exhaust pressure Pe, the intake pressure Pm, and the exhaust gas temperature Te.

Megr = g(Θegr).Pe/√Te.Φ(Pm/Pe)Megr = g (Θegr) .Pe / √Te.Φ (Pm / Pe)

Der Durchflussrateneigenschaftswert g(Θegr) wird berechnet aus einem Kennfeld der EGR Ventilöffnungsgrad/EGR Durchflussratencharakteristik in Übereinstimmung mit dem EGR Ventilöffnungsgrad Θegr. Der Druckeigenschaftswert Φ(Pm/Pe) wird berechnet aus einem Kennfeld oder dergleichen in Übereinstimmung mit dem Verhältnis zwischen dem Ansaugdruck Pm und dem Auslassdruck Pe.The flow rate property value g (Θegr) becomes calculated from a map of the EGR valve opening degree / EGR Flow rate characteristics in accordance with the EGR Valve opening degree Θegr. The pressure property value Φ (Pm / Pe)  is calculated from a map or the like in Agreement with the relationship between the intake pressure Pm and the outlet pressure Pe.

Der Ansaugdruck Pm, der bei den Schritten 105 und 106 verwendet wird, kann erhalten werden durch Durchführen eines Verzögerungsprozesses der ersten Ordnung bei dem Soll- Ansaugdruck Pmtg oder durch Verwenden eines Erfassungswerts (Ist-Ansaugdruck) des Ansaugdrucksensors 18.The suction pressure Pm used in steps 105 and 106 can be obtained by performing a first-order deceleration process on the target suction pressure Pmtg or by using a detection value (actual suction pressure) of the suction pressure sensor 18 .

Bei dem folgenden Schritt 107, wird der Soll-Ansaugdruck Pmtg durch die folgende Gleichung berechnet unter Verwendung der erforderlichen Luftdurchflussrate Gareq, der EGR Durchflussrate Megr, Motordrehzahl Ne, der volumetrischen Effizienz ηvol, der Atmosphärentemperatur To, des Zylindervolumens Vc, der Gaskonstante R und dergleichen (siehe Fig. 4).
At the following step 107 , the target intake pressure Pmtg is calculated by the following equation using the required air flow rate Gareq, the EGR flow rate Megr, engine speed Ne, the volumetric efficiency ηvol, the atmospheric temperature To, the cylinder volume Vc, the gas constant R, and the like (see Fig. 4).

Pmtg = (120/Ne).(R.To/Vc).(1/ηvol).(Gareq+Megr)Pmtg = (120 / Ne). (R.To/Vc).(1/ηvol).(Gareq+Megr)

Danach schreitet das Programm zum Schritt 108 weiter, bei dem die minimale Luftdurchflussrate Gamin, die verwendet wird zum Regulieren des unteren Grenzwerts der erforderlichen Luftdurchflussrate Gareq, durch die folgende Gleichung berechnet wird unter Verwendung der Motordrehzahl Ne, des Ansaugdrucks Pm, der Atmosphärentemperatur To und der volumetrischen Effizienz ηvol.
Thereafter, the program proceeds to step 108 , where the minimum air flow rate Gamin used to regulate the lower limit of the required air flow rate Gareq is calculated by the following equation using the engine speed Ne, the intake pressure Pm, the atmospheric temperature To and the volumetric efficiency ηvol.

Gamin = ηvol × Vc × Pm × Ne/(120 × R × To)Gamin = ηvol × Vc × Pm × Ne / (120 × R × To)

Die erforderliche Luftdurchflussrate Gareq, die beim Schritt 104 berechnet wird, wird mit der minimalen Luftdurchflussrate Gamin verglichen und die höhere aus der erforderlichen Luftdurchflussrate Gareq und der minimalen Luftdurchflussrate Gamin wird gewählt als die endgültige erforderliche Luftdurchflussrate Gacylreq. Folglich wird der untere Grenzwert der endgültigen erforderlichen Luftdurchflussrate Gacylreq durch die minimale Luftdurchflussrate Gamin reguliert. Dieser Prozess wird als ein Regulierprozess bezeichnet.The required air flow rate Gareq calculated at step 104 is compared to the minimum air flow rate Gamin and the higher of the required air flow rate Gareq and the minimum air flow rate Gamin is chosen as the final required air flow rate Gacylreq. As a result, the lower limit of the final required air flow rate Gacylreq is regulated by the minimum air flow rate Gamin. This process is called a regulation process.

Danach beim Schritt 109 wird der Soll-Drosselwinkel Tthtg folgendermaßen berechnet auf der Grundlage der erforderlichen Luftdurchflussrate Gacylreq, des Soll-Ansaugdrucks Pmtg und dergleichen. Zunächst wird der Luftdurchflussrateneigenschaftswert F(Thr) auf der Grundlage der erforderlichen Luftdurchflussrate Gacylreq, des Soll- Ansaugdrucks Pmtg und des Atmosphärendrucks Po berechnet. Danach wird auf der Grundlage des Luftdurchflussrateneigenschaftswerts F(Thr) der Soll- Drosselwinkel Tthtg durch ein inverses Eigenschaftskennfeld der Drosselwinkel/Luftdurchflussratencharakteristik berechnet.Thereafter, at step 109 , the target throttle angle Tthtg is calculated as follows based on the required air flow rate Gacylreq, the target intake pressure Pmtg, and the like. First, the air flow rate property value F (Thr) is calculated based on the required air flow rate Gacylreq, the target suction pressure Pmtg, and the atmospheric pressure Po. Then, based on the air flow rate property value F (Thr), the target throttle angle Tthtg is calculated by an inverse property map of the throttle angle / air flow rate characteristic.

Bei dem folgenden Schritt 110 wird ein Steuersignal gemäß dem Soll-Drosselwinkel Tthtg zu dem Motor 14 abgegeben, um den Drosselwinkel zu steuern, so dass er mit dem Soll-Drosselwinkel Tthtg übereinstimmt.In the following step 110 , a control signal according to the target throttle angle Tthtg is output to the engine 14 to control the throttle angle so that it matches the target throttle angle Tthtg.

Bei dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel angesichts der Tatsache, dass der Ist-Ansaugdruck sich auf Grund von Änderungen der Drosselwinkel/Luftdurchflussratencharakteristik ändert, die durch Änderungen bei der Herstellung des Systems und dergleichen verursacht werden, und des weiteren angesichts der Tatsache, dass der Soll-Ansaugdruck Pmtg, der auf der Grundlage der erforderlichen Luftdurchflussrate Gacylreq und dergleichen berechnet wird, nicht beeinflusst wird durch die Änderungen der Drosselwinkel/Luftdurchflussratencharakteristik, wird beim Berechnen des Soll-Drosselwinkels Tthtg der Soll- Drosselwinkel Tthtg unter Verwendung nicht des Ist-Ansaugdrucks sondern des Soll-Ansaugdrucks Pmtg berechnet. Selbst wenn die Drosselwinkel/Luftdurchflussratencharakteristik sich ändert ohne Erhöhen des Fehlers, kann folglich der Soll-Drosselwinkel Tthtg berechnet werden und die Luftdurchflussratensteuergenauigkeit (Drosselsteuergenauigkeit) kann verbessert werden.In the previous embodiment, given the Fact that the actual intake pressure changes due to Changes in throttle angle / air flow rate characteristics changes caused by changes in the manufacture of the system and the like, and further in view the fact that the target intake pressure Pmtg that is on the Basis of the required air flow rate Gacylreq and the same is calculated, is not influenced by the Changes in throttle angle / air flow rate characteristics, when calculating the target throttle angle Tthtg, the target Throttle angle Tthtg using not the actual intake pressure but the target intake pressure Pmtg calculated. Even if that Throttle angle / air flow rate characteristic changes without increasing the error, the target throttle angle can consequently Tthtg can be calculated and the  Air flow rate control accuracy (throttle control accuracy) can be improved.

Darüberhinaus ist bei dem Ausführungsbeispiel die EGR Durchflussrate Megr in dem arithmetischen Ausdruck des Soll- Ansaugdrucks Pmtg angesichts der Tatsache eingeschlossen, dass die EGR Durchflussrate Megr ein Faktor zum Ändern des Ansaugdrucks ist. Folglich kann der Soll-Ansaugdruck Pmtg berechnet werden angesichts des Änderungsbetrags des Ansaugdrucks durch die EGR Durchflussrate Megr, so dass die Berechnungsgenauigkeit des Soll-Ansaugdrucks Pmtg verbessert werden kann.In addition, the EGR is in the embodiment Flow rate Megr in the arithmetic expression of the target Intake pressure Pmtg considering the fact that the EGR flow rate Megr a factor to change the Suction pressure is. As a result, the target suction pressure Pmtg are calculated in view of the change amount of the Suction pressure through the EGR flow rate Megr, so the Calculation accuracy of the target intake pressure Pmtg improved can be.

Wenn die volumetrische Effizienz ηvol berechnet wird angesichts auch der Ansaugventilsteuerzeiten (VVT-Voreilwert) beim Berechnen der volumetrischen Effizienz ηvol, die in dem arithmetischen Ausdruck des Soll-Ansaugdrucks Pmtg enthalten ist, kann der Soll-Ansaugdruck Pmtg angesichts des Änderungsbetrags des Ansaugdrucks durch die Einlassventilsteuerzeiten berechnet werden, und die Berechnungsgenauigkeit des Soll-Ansaugdrucks Pmtg kann weiter verbessert werden. In einem Motor mit einem Verdampfungsspülsystem zum Spülen von Verdampfungsgas (Kraftstoffdampf), das in einem Behälter adsorbiert ist, in das Luftansaugsystem hinein, wenn der Soll-Ansaugdruck Pmtg angesichts auch der Spülmenge des Verdampfungsgases berechnet wird, kann der Soll-Ansaugdruck Pmtg mit hoher Genauigkeit angesichts des Änderungsbetrags des Ansaugdrucks durch das Spülen des Verdampfungsgases berechnet werden.If the volumetric efficiency ηvol is calculated in view of the intake valve timing (VVT advance value) when calculating the volumetric efficiency ηvol, which in the arithmetic expression of the target intake pressure Pmtg included is, the target intake pressure Pmtg in view of the Amount of change in suction pressure by the Intake valve timings are calculated, and the Calculation accuracy of the target intake pressure Pmtg can continue be improved. In an engine with one Evaporative purging system for purging evaporative gas (Fuel vapor) adsorbed in a container into the Air intake system when the target intake pressure Pmtg in view of the flushing volume of the evaporation gas the target intake pressure Pmtg with high accuracy given the amount of change in suction pressure by the Purging the evaporation gas can be calculated.

Wenn die in die Zylinder des Motors 11 eingesaugte Luftmenge zu klein wird, wird der Druck in den Zylindern zu niedrig, und es entsteht ein Phänomen, dass das Motoröl ansteigt und in die Zylinder eintritt über die Kolben (Ölanstiegsphänomen) und es gibt die Möglichkeit, dass sich der Ölverbrauchsbetrag erhöht und die Abgasemissionen sich verschlechtern. If the amount of air sucked into the cylinders of the engine 11 becomes too small, the pressure in the cylinders becomes too low and there is a phenomenon that the engine oil rises and enters the cylinders through the pistons (oil increase phenomenon) and there is a possibility that the oil consumption amount increases and the exhaust gas emissions worsen.

Als eine Gegenmaßnahme gegen das Problem wird der Soll- Drosselwinkel Tthtg durch Regulieren des unteren Grenzwerts der erforderlichen Luftdurchflussrate Gacylreq durch die minimale Luftdurchflussrate Gamin berechnet, so dass der untere Grenzwert der erforderlichen Luftdurchflussrate Gacylreq reguliert werden kann innerhalb eines Bereichs, in dem das Ölanstiegsphänomen nicht auftritt. Selbst bei Betriebszuständen, wobei die erforderliche Luftdurchflussrate Gacylreq minimal ist, kann das Auftreten des Ölanstiegsphänomens verhindert werden und Probleme einer Erhöhung der Ölverbrauchsmenge und Verschlechterung der Abgasemission auf Grund des Ölanstiegsphänomens können gelöst werden.As a countermeasure against the problem, the target Throttle angle Tthtg by regulating the lower limit of required air flow rate Gacylreq by the minimum Air flow rate Gamin calculated so that the lower one Limit of required air flow rate Gacylreq can be regulated within a range in which the Oil rise phenomenon does not occur. Even at Operating conditions, the required air flow rate Gacylreq is minimal, the occurrence of the Oil surge phenomenon can be prevented and problems one Increase in oil consumption and worsening of Exhaust emissions due to the oil rise phenomenon can be solved become.

Ein zweites Ausführungsbeispiel der Anwendung der Erfindung auf einen Motor mit Direkteinspritzung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.A second embodiment of the application of the Invention on a direct injection engine described below with reference to the drawings.

Zunächst wird eine Beschreibung unter Bezugnahme auf Fig. 8 durchgeführt. Die Komponenten, die die selben oder äquivalent mit jenen von Fig. 2 sind, werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird nicht wiederholt. In Fig. 8 sind die Komponenten der Bezugszeichen 11 bis 41 aus Fig. 2 ersichtlich. Kraftstoffdampf (sog. Verdampfungsgas), das in dem Kraftstofftank 22 erzeugt wird, wird in einem Behälter 43 adsorbiert über eine Leitung 42. Der Behälter 43 ist mit dem Windkessel 17 der Ansaugleitung 12 über eine Leitung 45 mit einem Spülsteuerventil 44 verbunden. Durch Steuern der Position des Spülsteuerventils 43 in Übereinstimmung mit den Motorbetriebszuständen wird die Durchflussrate des Verdampfungsgases (die als Spüldurchflussrate bezeichnet wird) gesteuert, die gespült wird von dem Behälter 43 und in den Windkessel 17 eingeführt wird.First, a description will be made with reference to FIG. 8. The components that are the same or equivalent to those of FIG. 2 are given the same reference numerals and their description is not repeated. In FIG. 8, the components of the reference numerals 11-41 in Fig. 2 are shown. Fuel vapor (so-called evaporation gas), which is generated in the fuel tank 22 , is adsorbed in a container 43 via a line 42 . The container 43 is connected to the air tank 17 of the suction line 12 via a line 45 with a flushing control valve 44 . By controlling the position of the purge control valve 43 in accordance with the engine operating conditions, the flow rate of the evaporative gas (referred to as the purge flow rate) that is purged from the canister 43 and introduced into the air chamber 17 is controlled.

Die ECU 16, die die Motorbetriebszustände steuert, führt ein Drehmomentbedarfssteuerprogramm aus, wodurch die Funktionen der Berechnungseinrichtung 51 für das erforderliche angezeigte Drehmoment, der Schaltereinrichtung 52 für die Verbrennungsbetriebsart, der Steuereinrichtung 53 für die homogene Verbrennungsbetriebsart und der Steuereinrichtung 54 für die geschichtete Ladungsverbrennungsbetriebsart verwirklicht werden, wie in Fig. 9 gezeigt ist. Die Funktionen werden nachfolgend konkret beschrieben.The ECU 16 , which controls the engine operating conditions, executes a torque demand control program, thereby performing the functions of the required displayed torque calculator 51 , the combustion mode switch means 52 , the homogeneous combustion mode controller 53, and the stratified charge combustion mode controller 54 as shown in FIG. 9. The functions are specifically described below.

Die Berechnungseinrichtung 51 für das erforderliche angezeigte Drehmoment berechnet das erforderliche angezeigte Drehmoment auf der Grundlage eines Ausgangssignals des Gaspedalpositionssensors 41 zum Erfassen der Position eines Gaspedals (Gaspedalposition) oder dergleichen. Das erforderliche angezeigte Drehmoment ist ein erforderlicher Wert (Sollwert) eines angezeigten Drehmoments und das angezeigte Drehmoment ist ein Drehmoment, das durch die Verbrennung des Motors 11 erzeugt wird, das heisst ein Drehmoment einschließlich eines internen Verlustdrehmoments des Motors 11 und eines Verlustdrehmoments auf Grund der externen Last (Last der Nebenaggregate 34). Deshalb ist das Drehmoment, das erhalten wird durch Subtrahieren des internen Verlustdrehmoments und des Drehmoments auf Grund externer Last von dem angezeigten Drehmoment, das Bremsdrehmoment (Nettodrehmoment), das von der Kurbelwelle 33 erhalten wird, und das Fahrzeugantriebssystem wird durch das Bremsdrehmoment angetrieben.The required displayed torque calculator 51 calculates the required displayed torque based on an output signal of the accelerator pedal position sensor 41 for detecting the position of an accelerator pedal (accelerator pedal position) or the like. The required displayed torque is a required value (target value) of an indicated torque, and the indicated torque is a torque generated by the combustion of the engine 11, that is, a torque including an internal loss torque of the engine 11 and a loss torque due to the external one Load (load of the auxiliary units 34 ). Therefore, the torque obtained by subtracting the internal loss torque and the torque due to external load from the indicated torque is the braking torque (net torque) obtained from the crankshaft 33 , and the vehicle drive system is driven by the braking torque.

Die Berechnungseinrichtung 51 für das erforderliche angezeigte Drehmoment berechnet das erforderliche Bremsdrehmoment auf der Grundlage eines Ausgangssignals (Gaspedalposition) des Gaspedalpositionssensors 41, der Motordrehzahl Ne, der Fahrzeuggeschwindigkeit und dergleichen, addiert verschiedene Arten des Verlustdrehmoments, die nachfolgend beschrieben werden, zu dem erforderlichen Bremsdrehmoment und korrigiert des weiteren das Drehmoment mit einem Erhöhungs/Verminderungsbetrag des Drehmoments durch eine Leerlaufdrehzahlsteuerung (ISC), wodurch das erforderliche angezeigte Drehmoment erhalten wird. Das interne Verlustdrehmoment, das zu dem erforderlichen Bremsdrehmoment addiert werden muss, ist ein mechanischer Reibungsverlust und ein Pumpenverlust. Der mechanische Reibungsverlust wird durch ein Kennfeld oder einen numerischen Ausdruck auf der Grundlage der Motordrehzahl Ne und der Kühlwassertemperatur THW berechnet, und der Pumpenverlust wird durch ein Kennfeld oder einen numerischen Ausdruck auf der Grundlage der Motordrehzahl Ne und des Ansaugdrucks Pm berechnet. Das Verlustdrehmoment auf Grund der externen Last, das zu dem erforderlichen Bremsdrehmoment addiert werden muß, ist ein Lastdrehmoment der Nebenaggregate 34 (ein Kompressor einer Klimaanlage, ein Generator, eine Pumpe einer Lenkhilfevorrichtung und dergleichen), die durch die Kraft des Motors 11 angetrieben werden, und wird gemäß einem Klimaanlagensignal, einem Laststrom des Generators oder dergleichen eingerichtet. Ein Korrekturdrehmoment (Drehmomenterhöhungs/Verminderungsbetrag) durch das ISC wird berechnet durch ein Kennfeld oder einen numerischen Ausdruck auf der Grundlage einer Soll- Leerlaufdrehzahl Netarget und einer momentanen Motordrehzahl Ne.The required displayed torque calculator 51 calculates the required braking torque based on an output signal (accelerator position) of the accelerator position sensor 41 , the engine speed Ne, the vehicle speed and the like, adds various types of the lost torque, which will be described later, to the required braking torque and corrects it the torque with an increase / decrease amount of the torque by an idle speed control (ISC), whereby the required indicated torque is obtained. The internal loss torque that needs to be added to the required braking torque is a mechanical friction loss and a pump loss. The mechanical friction loss is calculated by a map or a numerical expression based on the engine speed Ne and the cooling water temperature THW, and the pump loss is calculated by a map or a numerical expression based on the engine speed Ne and the intake pressure Pm. The loss torque due to the external load to be added to the required braking torque is a load torque of the accessories 34 (an air conditioner compressor, a generator, a power steering pump and the like) that are driven by the power of the engine 11 . and is set up according to an air conditioner signal, a load current of the generator, or the like. A correction torque (torque increase / decrease amount) by the ISC is calculated by a map or a numerical expression based on a target idle speed netarget and a current engine speed Ne.

Beim Berechnen des erforderlichen angezeigten Drehmoments können ein Verlust oder eine andere Last als der interne Verlust und die externe Last, die in Fig. 2 gezeigt sind, addiert werden oder im Gegensatz können ein Teil des internen Verlusts und der externen Last, die in Fig. 9 gezeigt sind, vernachlässigt werden, um einen Berechnungsprozess zu vereinfachen.When calculating the required displayed torque, a loss or load other than the internal loss and the external load shown in FIG. 2 may be added, or in contrast, part of the internal loss and the external load shown in FIG. 9 are neglected to simplify a calculation process.

Die Schalteinrichtung 52 für die Verbrennungsbetriebsart wählt entweder die Steuereinrichtung 53 für die homogene Verbrennungsbetriebsart oder die Steuereinrichtung 54 für die geschichtete Ladungsverbrennungsbetriebsart aus einem Kennfeld oder dergleichen in Übereinstimmung mit der Motordrehzahl Ne und dem erforderlichen angezeigten Drehmoment, wodurch die Verbrennungsbetriebsart geschaltet wird. Beispielsweise in dem Niedrigdrehzahlbereich und dem Niedrigdrehmomentbereich wird die Steuereinrichtung 54 für die geschichtete Ladungsverbrennungsbetriebsart gewählt und der Betrieb wird bei der geschichteten Ladungsverbrennungsbetriebsart durchgeführt. Bei dem Antrieb bei der geschichteten Ladungsverbrennungsbetriebsart wird eine kleine Kraftstoffmenge direkt in die Zylinder bei dem Kompressionshub eingespritzt, um ein geschichtetes Ladungsluftkraftstoffgemisch zu erzeugen und eine geschichtete Ladungsverbrennung wird ausgeführt, wodurch der Kraftstoffverbrauch verbessert wird. In dem mittleren und hohen Drehzahlbereich und dem mittleren und hohen Drehmomentbereich wird die Steuereinrichtung 53 der homogenen Verbrennungsbetriebsart gewählt und der Betrieb wird in der homogenen Verbrennungsbetriebsart durchgeführt. Bei dem Antrieb bei der homogenen Verbrennungsbetriebsart wird die Kraftstoffeinspritzmenge erhöht, der Kraftstoff wird direkt in die Zylinder eingespritzt bei dem Ansaughub, um ein homogenes Luftkraftstoffgemisch zu erzeugen und eine homogene Verbrennung wird ausgeführt, wodurch eine Motorleistung und das Bremsdrehmoment erhöht werden.The combustion mode switch 52 selects either the homogeneous combustion mode controller 53 or the stratified charge combustion mode controller 54 from a map or the like in accordance with the engine speed Ne and the required indicated torque, thereby switching the combustion mode. For example, in the low speed range and the low torque range, the stratified charge combustion mode controller 54 is selected and the operation is performed in the stratified charge combustion mode. In the stratified charge combustion mode drive, a small amount of fuel is injected directly into the cylinders on the compression stroke to produce a stratified charge air-fuel mixture, and stratified charge combustion is carried out, thereby improving fuel economy. In the middle and high speed range and the middle and high torque range, the controller 53 of the homogeneous combustion mode is selected and the operation is performed in the homogeneous combustion mode. In the homogeneous combustion mode drive, the fuel injection amount is increased, the fuel is injected directly into the cylinders on the intake stroke to produce a homogeneous air-fuel mixture, and homogeneous combustion is carried out, thereby increasing engine output and braking torque.

Die Funktionen der Steuereinrichtung 53 der homogenen Verbrennungsbetriebsart werden nun unter Bezugnahme auf Fig. 10A beschrieben. Die Steuereinrichtung 53 der homogenen Verbrennungsbetriebsart führt eine Drehmomentbedarfssteuerung mit einer Priorität bezüglich einer Luftmenge durch, die das erforderliche angezeigte Drehmoment in die Soll-Luftmenge umwandelt und den Soll-Drosselwinkel einrichtet. Angesichts der Tatsache, dass das angezeigte Drehmoment gemäß dem Zündzeitpunkt und dem Luftkraftstoffverhältnis in den Zylindern schwankt, wird das erforderliche angezeigte Drehmoment durch die folgende Gleichung unter Verwendung der Zündzeitpunktseffizienz (SA-Effizienz) und der Luftkraftstoffverhältniseffizienz (A/F-Verhältniseffizienz) korrigiert. The functions of the homogeneous combustion mode controller 53 will now be described with reference to FIG. 10A. The homogeneous combustion mode controller 53 performs torque demand control with an air quantity priority that converts the required displayed torque into the target air quantity and establishes the target throttle angle. In view of the fact that the displayed torque fluctuates according to the ignition timing and the air-fuel ratio in the cylinders, the required displayed torque is corrected by the following equation using the ignition-timing efficiency (SA efficiency) and the air-fuel ratio efficiency (A / F ratio efficiency).

Erforderliches angezeigtes Drehmoment nach der Korrektur = erforderliches angezeigtes Drehmoment/(Zündzeitpunkteffizienz × A/F-Verhältniseffizienz).Required displayed torque after the correction Required indicated torque / (ignition timing efficiency × A / F ratio efficiency).

Die Zündzeitpunktseffizienz wird eingerichtet durch ein Kennfeld oder dergleichen in Übereinstimmung mit einer Zündverzögerung. Wenn die Zündverzögerung gleich Null ist, ist das angezeigte Drehmoment maximal. Wenn die Zündverzögerung gleich Null ist, wird folglich die Zündzeitpunktseffizienz auf 1 eingerichtet. Die Luftkraftstoffverhältniseffizienz wird durch ein Kennfeld oder dergleichen in Übereinstimmung mit dem Soll-Luftkraftstoffverhältnis eingerichtet. Auf der Grundlage des korrigierten erforderlichen angezeigten Drehmoments und der Motordrehzahl Ne wird eine Soll-Zylinderluftlademenge durch ein Kennfeld oder dergleichen berechnet. Auf der Grundlage der Soll-Zylinderluftlademenge, der Motordrehzahl Ne, der EGR Durchflussrate, des VVT-Voreilwerts, der Spüldurchflussrate und dergleichen wird der Soll-Drosselwinkel berechnet unter Verwendung eines Soll-Drosselwinkelberechnungsmodells, das nachfolgend beschrieben wird. Ein Steuersignal gemäß dem Soll- Drosselwinkel wird zu dem Motor 14 des elektronischen Drosselsystems abgegeben und die Drosselklappe 15 wird zum Steuern des Drosselwinkels angetrieben. Die Steuereinrichtung 53 für die homogene Verbrennungsbetriebsart berechnet eine geschätzte Zylinderluftlademenge aus einem Ausgangssignal (Drosseldurchtrittsluftmenge) des Luftmengenmessers 13, der Motordrehzahl Ne und einem Ausgangssignal (Ansaugdruck Pm) des Ansaugdrucksensors 18 unter Verwendung eines Zylinderluftlademengenschätzmodells. Durch Dividieren der geschätzten Zylinderluftlademenge mit dem Soll- Luftkraftstoffverhältnis wird eine Soll-Kraftstoffmenge berechnet. Durch Multiplizieren der Soll-Kraftstoffmenge mit verschiedenen Korrekturfaktoren (Kühlwassertemperaturkorrekturfaktor, Luftkraftstoffverhältnisrückführkorrekturfaktor, Lernkorrekturfaktor und dergleichen) wird die endgültige Kraftstoffeinspritzmenge erhalten. Ein Einspritzimpuls mit einer Impulsbreite gemäß der Kraftstoffeinspritzmenge wird zu dem Kraftstoffeinspritzventil 21 bei dem Ansaughub von jedem Zylinder abgegeben, um die Kraftstoffeinspritzung auszuführen. Bei dem Antrieb bei der homogenen Verbrennungsbetriebsart wird der Kraftstoff direkt in die Zylinder eingespritzt bei dem Ansaughub, um ein homogenes Luftkraftstoffgemisch zu erzeugen und eine homogene Verbrennung wird durchgeführt. Des weiteren berechnet die Steuereinrichtung 53 der homogenen Verbrennungsbetriebsart die Soll-EGR Durchflussrate durch ein Kennfeld oder dergleichen in Übereinstimmung mit den Motorbetriebszuständen und steuert das EGR Ventil 40 in Übereinstimmung mit dem Berechnungsergebnis, um die EGR Durchflussrate auf die Soll-EGR Durchflussrate zu steuern. Die Steuereinrichtung 53 für die homogene Verbrennungsbetriebsart berechnet auch einen Soll-VVT Voreilwert durch ein Kennfeld oder dergleichen in Übereinstimmung mit den Betriebszuständen und steuert das Öldrucksteuerventil 31 des variablen Ventilsteuerzeitenmechanismus 30 in Übereinstimmung mit dem Berechnungsergebnis, um den VVT Voreilwert auf den Soll-VVT Voreilwert zu steuern. Des weiteren berechnet die Steuereinrichtung 53 der homogenen Verbrennungsbetriebsart den Zündzeitpunkt von jedem Zylinder durch ein Kennfeld oder dergleichen in Übereinstimmung mit den Motorbetriebszuständen und legt eine Hochspannung an die Zündkerze 25 bei dem Zündzeitpunkt an, um eine Funkenabgabe zu erzeugen. Von dem Zündzeitpunkt wird die vorstehend beschriebene Zündzeitpunktseffizienzberechnung berechnet.The ignition timing efficiency is established by a map or the like in accordance with an ignition delay. If the ignition delay is zero, the displayed torque is maximum. Accordingly, when the ignition delay is zero, the ignition timing efficiency is set to 1. The air-fuel ratio efficiency is established by a map or the like in accordance with the target air-fuel ratio. Based on the corrected required displayed torque and the engine speed Ne, a target cylinder air charge amount is calculated by a map or the like. Based on the target cylinder air charge amount, the engine speed Ne, the EGR flow rate, the VVT advance rate, the purge flow rate, and the like, the target throttle angle is calculated using a target throttle angle calculation model, which will be described below. A control signal according to the target throttle angle is output to the engine 14 of the electronic throttle system, and the throttle valve 15 is driven to control the throttle angle. The homogeneous combustion mode controller 53 calculates an estimated cylinder air charge amount from an output signal (throttle passage air amount) of the air flow meter 13 , the engine speed Ne, and an output signal (intake pressure Pm) of the intake pressure sensor 18 using a cylinder air charge amount estimation model. A target fuel amount is calculated by dividing the estimated cylinder air charge amount by the target air-fuel ratio. By multiplying the target fuel amount by various correction factors (cooling water temperature correction factor, air-fuel ratio feedback correction factor, learning correction factor and the like), the final fuel injection amount is obtained. An injection pulse having a pulse width in accordance with the fuel injection amount is supplied to the fuel injection valve 21 at the intake stroke of each cylinder to perform the fuel injection. When driving in the homogeneous combustion mode, the fuel is injected directly into the cylinders on the intake stroke to produce a homogeneous air-fuel mixture and homogeneous combustion is performed. Further, the homogeneous combustion mode controller 53 calculates the target EGR flow rate through a map or the like in accordance with the engine operating conditions and controls the EGR valve 40 in accordance with the calculation result to control the EGR flow rate to the target EGR flow rate. The homogeneous combustion mode controller 53 also calculates a target VVT advance value by a map or the like in accordance with the operating conditions, and controls the oil pressure control valve 31 of the variable valve timing mechanism 30 in accordance with the calculation result to make the VVT advance value the target VVT advance value Taxes. Further, the homogeneous combustion mode controller 53 calculates the ignition timing of each cylinder by a map or the like in accordance with the engine operating conditions and applies a high voltage to the spark plug 25 at the ignition timing to generate a spark output. From the ignition timing, the ignition timing efficiency calculation described above is calculated.

Es wird nun auf Fig. 10B Bezug genommen, wobei die Funktionen der Steuereinrichtung 54 der geschichteten Ladungsverbrennungsbetriebsart beschrieben werden. Die Steuereinrichtung 54 der geschichteten Ladungsverbrennungsbetriebsart führt eine Drehmomentbedarfssteuerung mit einer Priorität bezüglich der Kraftstoffmenge durch, die das erforderliche angezeigte Drehmoment in die Soll-Kraftstoffmenge umwandelt, die Soll- Kraftstoffmenge mit dem Soll-Luftkraftstoffverhältnis multipliziert, um die Soll-Zylinderluftlademenge zu erhalten, und den Drosselwinkel einrichtet. Angesichts der Tatsache, dass das angezeigte Drehmoment gemäß dem Luftkraftstoffverhältnis in einem Zylinder schwankt, wird das erforderliche angezeigte Drehmoment korrigiert durch geteilt werden mit der Luftkraftstoffverhältniseffizienz (erforderliches angezeigtes Drehmoment nach der Korrektur = erforderliche angezeigte Drehmoment-Luftkraftstoffverhältniseffizienz). Gemäß dem Berechnungsverfahren der Luftkraftstoffverhältniseffizienz wird auf eine ähnliche Weise wie bei der Steuereinrichtung 53 der homogenen Verbrennungsbetriebsart die Luftkraftstoffverhältniseffizienz durch ein Kennfeld oder dergleichen in Übereinstimmung mit dem Soll- Luftkraftstoffverhältnis berechnet. Auf der Grundlage des korrigierten erforderlichen angezeigten Drehmoments und der Motordrehzahl Ne wird die Soll-Kraftstoffmenge durch ein Kennfeld oder dergleichen berechnet. Die Soll-Kraftstoffmenge wird mit verschiedenen Korrekturfaktoren (Kühlwassertemperaturkorrekturfaktor, Luftkraftstoffverhältnisrückführkorrekturfaktor, Lernkorrekturfaktor und dergleichen) multipliziert, wodurch eine endgültige Kraftstoffeinspritzmenge erhalten wird. Ein Einspritzimpuls mit einer Impulsbreite gemäß der Kraftstoffeinspritzmenge wird zu dem Kraftstoffeinspritzventil 21 bei dem Kompressionshub von jedem Zylinder abgegeben, um die Kraftstoffeinspritzung auszuführen. Bei dem Antrieb bei der geschichteten Ladungsverbrennungsbetriebsart wird der Kraftstoff direkt in die Zylinder eingespritzt bei dem Kompressionshub, um ein geschichtetes Ladungsluftkraftstoffgemisch zu erzeugen und die geschichtete Ladungsverbrennung wird durchgeführt. Des weiteren berechnet die Steuereinrichtung 54 der geschichteten Ladungsverbrennungsbetriebsart den Zündzeitpunkt durch ein Kennfeld oder dergleichen in Übereinstimmung mit der Soll- Kraftstoffmenge und der Motordrehzahl Ne und legt eine Hochspannung an die Zündkerze 25 bei dem Zündzeitpunkt an, um eine Funkenabgabe zu erzeugen. Die Steuereinrichtung 54 der geschichteten Ladungsverbrennungsbetriebsart berechnet eine Soll-Zylinderluftlademenge durch Multiplizieren der Soll- Kraftstoffmenge mit dem Soll-Luftkraftstoffverhältnis, berechnet den Soll-Drosselwinkel auf der Grundlage der Soll- Zylinderladeluftmenge, der Motordrehzahl Ne, der EGR Durchflussrate, des VVT Voreilwerts und dergleichen, gibt ein Steuersignal gemäß dem Soll-Drosselwinkel an den Motor 14 des elektronischen Drosselsystems ab und steuert die-Drosselklappe 15 an, um den Drosselwinkel zu steuern. Die Steuereinrichtung 54 für die geschichtete Ladungsverbrennungsbetriebsart steuert das EGR Ventil 40 in Übereinstimmung mit einer Soll-EGR Durchflussrate an, die eingerichtet wird auf der Grundlage der Soll-Kraftstoffmenge oder dergleichen, um die EGR Durchflussrate auf die Soll-EGR Durchflussrate zu steuern, und steuert das Öldrucksteuerventil 31 des variablen Ventilsteuerzeitmechanismus 30 in Übereinstimmung mit dem Soll- VVT Voreilwert, der eingerichtet wird auf der Grundlage der Soll-Kraftstoffmenge und dergleichen, um dadurch den VVT Voreilwert auf den Soll-VVT Voreilwert zu steuern.Referring now to FIG. 10B, the functions of the stratified charge combustion mode controller 54 will be described. The stratified charge combustion mode controller 54 performs torque demand control with a priority on the amount of fuel, which converts the required indicated torque into the target fuel amount, multiplies the target fuel amount by the target air-fuel ratio to obtain the target cylinder air charge amount, and the like Throttle angle sets up. In view of the fact that the displayed torque fluctuates according to the air-fuel ratio in a cylinder, the required displayed torque is corrected by being divided by the air-fuel ratio efficiency (required displayed torque after correction = required indicated torque-air-fuel ratio efficiency). According to the air-fuel ratio efficiency calculation method, in a similar manner to the homogeneous combustion mode controller 53, the air-fuel ratio efficiency is calculated by a map or the like in accordance with the target air-fuel ratio. Based on the corrected required displayed torque and the engine speed Ne, the target fuel amount is calculated by a map or the like. The target fuel amount is multiplied by various correction factors (cooling water temperature correction factor, air-fuel ratio feedback correction factor, learning correction factor, and the like), whereby a final fuel injection amount is obtained. An injection pulse having a pulse width in accordance with the fuel injection amount is output to the fuel injection valve 21 on the compression stroke of each cylinder to perform the fuel injection. In the stratified charge combustion mode, the fuel is injected directly into the cylinders on the compression stroke to produce a stratified charge air-fuel mixture, and the stratified charge combustion is performed. Furthermore, the stratified charge combustion mode controller 54 calculates the ignition timing by a map or the like in accordance with the target fuel amount and the engine speed Ne and applies a high voltage to the spark plug 25 at the ignition timing to generate a spark output. The stratified charge combustion mode controller 54 calculates a target cylinder air charge quantity by multiplying the target fuel quantity by the target air fuel ratio, calculates the target throttle angle based on the target cylinder charge air quantity, the engine speed Ne, the EGR flow rate, the VVT advance value, and the like, outputs a control signal according to the target throttle angle to the engine 14 of the electronic throttle system and controls the throttle valve 15 to control the throttle angle. The stratified charge combustion mode controller 54 drives and controls the EGR valve 40 in accordance with a target EGR flow rate that is established based on the target fuel amount or the like to control the EGR flow rate to the target EGR flow rate the oil pressure control valve 31 of the variable valve timing mechanism 30 in accordance with the target VVT advance value, which is established based on the target fuel amount and the like, to thereby control the VVT advance value to the target VVT advance value.

Die Konfiguration des Soll-Drosselwinkelberechnungsmodells zum Berechnen des Soll-Drosselwinkels auf der Grundlage der Soll-Zylinderluftlademenge und dergleichen bei dem Antrieb mit der homogenen Verbrennungsbetriebsart wird unter Bezugnahme auf Fig. 11 bis 18 beschrieben. Fig. 11 zeigt ein funktionales Blockschaltbild der Skizze der Funktion angesichts der Drosselsteuerung aus Funktionen der Steuereinrichtung 53 der homogenen Verbrennungsbetriebsart. Fig. 12 und 13 zeigen funktionelle Blockschaltbilder jeweils eines konkreten Beispiels der Funktion angesichts der Drosselsteuerung. Fig. 14 zeigt ein funktionelles Blockschaltbild der Funktion einer Berechnungseinrichtung 62 eines Grundsollansaugdrucks.The configuration of the target throttle angle calculation model for calculating the target throttle angle based on the target cylinder air charge amount and the like in the homogeneous combustion mode drive will be described with reference to FIGS. 11 to 18. Fig. 11 shows a functional block diagram showing the sketch of the function in view of the throttle control of functions of the control device 53 of the homogeneous combustion mode. FIGS. 12 and 13 show functional block diagrams respectively showing a concrete example of the function in view of the throttle control. FIG. 14 shows a functional block diagram of the function of a calculation device 62 of a basic target suction pressure.

Eine Berechnungseinrichtung 61 für die Zylinderluftlademenge berechnet die Soll-Zylinderluftlademenge Metg durch ein Kennfeld oder dergleichen auf der Grundlage des erforderlichen angezeigten Drehmoments, das durch die Berechnungseinrichtung 51 für das erforderliche angezeigte Drehmoment berechnet wird, und der Motordrehzahl Ne.A cylinder air charge amount calculator 61 calculates the target cylinder air charge amount Metg through a map or the like based on the required displayed torque calculated by the required displayed torque calculator 51 and the engine speed Ne.

Die Berechnungseinrichtung 62 des Grundsollansaugdrucks berechnet einen Grundsollansaugdruck Pmbase auf der Grundlage der Soll-Zylinderluftlademenge Metg, die berechnet wird durch die Berechnungseinrichtung 61 für die Soll- Zylinderluftlademenge, der Motordrehzahl Ne und des VVT Voreilwerts folgendermaßen. Bei einer stetigen Antriebsbetriebsart werden die Beziehungen zwischen der Motordrehzahl Ne, der Soll-Zylinderluftlademenge Metg und des Ansaugdrucks Pm für jeden Voreilwert des VVT im voraus gemessen. Ein Kennfeld zum Berechnen des Grundsollansaugdrucks Pmbase aus der Motordrehzahl Ne und der Soll- Zylinderluftlademenge Metg für jeden Voreilwert des VVT, wie in Fig. 14 gezeigt ist, wird erzeugt und in dem ROM der ECU 16 gespeichert. Beim Berechnen des Grundsollansaugdrucks Pmbase wird ein Kennfeld in Übereinstimmung mit dem Voreilwert des VVT bei dem Zeitpunkt gewählt und der Grundsollansaugdruck Pmbase wird aus der Motordrehzahl Ne und der Soll- Zylinderluftlademenge Metg berechnet.The target target intake pressure calculator 62 calculates a target target intake pressure Pmbase based on the target cylinder air charge amount Metg calculated by the target cylinder air charge amount calculator 61 , the engine speed Ne, and the VVT advance value as follows. In a steady drive mode, the relationships between the engine speed Ne, the target cylinder air charge amount Metg, and the intake pressure Pm are measured in advance for each lead value of the VVT. A map for calculating the basic target intake pressure Pmbase from the engine speed Ne and the target cylinder air charge amount Metg for each lead value of the VVT, as shown in FIG. 14, is generated and stored in the ROM of the ECU 16 . When calculating the basic target intake pressure Pmbase, a map is selected in accordance with the advance value of the VVT at the time, and the basic target intake pressure Pmbase is calculated from the engine speed Ne and the target cylinder air charge quantity Metg.

Wenn der vorliegende VVT Voreilwert nicht mit dem VVT Voreilwerten einer Gruppe von Kennfeldern übereinstimmt, die in dem ROM gespeichert sind, werden zwei Kennfelder gewählt, die am nähesten bei dem vorliegenden VVT Voreilwert liegen, und der Grundsollansaugdruck Pmbase wird durch eine lineare Interpolation berechnet. Wie in Fig. 14 gezeigt ist, werden die beiden Grundsollansaugdrücke Pmbase, die aus den beiden Kennfeldern berechnet werden, durch eine gerade Linie angenähert und der Grundsollansaugdruck Pmbase gemäß dem vorliegenden VVT Voreilwert wird aus der geraden Linie berechnet.If the present VVT advance value does not match the VVT advance value of a group of maps stored in the ROM, two maps are selected which are closest to the present VVT advance value and the basic target intake pressure Pmbase is calculated by a linear interpolation. As shown in FIG. 14, the two basic target intake pressures Pmbase calculated from the two maps are approximated by a straight line, and the basic target intake pressure Pmbase according to the present VVT advance value is calculated from the straight line.

Bei dem Ausführungsbeispiel wird beim Leerlauf der Grundsollansaugdruck Pmbase unter Verwendung der Soll- Leerlaufdrehzahl Netarget anstelle der Ist-Motordrehzahl Ne berechnet. Auf eine derartige Weise bei einem Leerlauf wird der Grundsollansaugdruck Pmbase so eingerichtet, dass sich die Motordrehzahl Ne an die Soll-Leerlaufdrehzahl Netarget annähert, so dass die Leerlaufdrehzahlstabilität verbessert werden kann. Erfindungsgemäß kann jedoch der Grundsollansaugdruck Pmbase unter Verwendung der Ist- Motordrehzahl Ne auf eine ähnliche Weise wie bei einem leerlauffreien Betrieb berechnet werden.In the embodiment, the idle Basic target intake pressure Pmbase using the target Idle speed netarget instead of the actual engine speed Ne  calculated. In such a way when idling the Basic set pressure Pmbase set up so that the Engine speed Ne to the target idling speed netarget approximates so that the idle speed stability improves can be. According to the invention, however, the Basic target intake pressure Pmbase using the actual Engine speed Ne in a similar manner to one idle-free operation can be calculated.

Eine in Fig. 11 gezeigte Korrektureinrichtung 63 dient als eine Korrektureinrichtung für den Soll-Ansaugdruck zum Erhalten eines Soll-Ansaugdrucks Pmtg durch Korrigieren des Grundsollansaugdrucks Pmbase, der berechnet wird durch die Berechnungseinrichtung 62 für den Grundsollansaugdruck in Übereinstimmung mit vorgegebenen Parametern als Faktoren, die Schwankungen des Ansaugdrucks verursachen, und dient auch als eine Korrektureinrichtung für eine Soll-Zylinderluftlademenge zum Korrigieren der Soll-Zylinderluftlademenge Metg in Übereinstimmung mit vorgegebenen Parametern als Faktoren, die Schwankungen der Zylinderluftlademenge verursachen.A correction means 63 shown in Fig. 11 serves as a target suction pressure correction means for obtaining a target suction pressure Pmtg by correcting the basic target suction pressure Pmbase calculated by the basic target suction pressure calculation means 62 in accordance with predetermined parameters as factors that fluctuate of the intake pressure, and also serves as a target cylinder air charge amount correcting means for correcting the target cylinder air charge amount Metg in accordance with predetermined parameters as factors that cause fluctuations in the cylinder air charge amount.

Bei dem Ausführungsbeispiel werden als vorgegebene Parameter als Faktoren, die Schwankungen des Ansaugdrucks verursachen, die EGR Durchflussrate MEGR, die Spüldurchflussrate Mpurg und der Atmosphärendruck Po betrachtet. Wie in Fig. 12 gezeigt ist, werden ein EGR Korrekturfaktor fEGR, ein Spülkorrekturfaktor fpurg und ein Atmosphärendruckkorrekturfaktor fPo berechnet und der Grundsollansaugdruck Pmbase wird korrigiert unter Verwendung der Korrekturfaktoren, wodurch der Soll-Ansaugdruck Pmtg erhalten wird. Beim Berechnen des EGR Korrekturfaktors fEGR wird zunächst die EGR Durchflussrate MEGR geschätzt durch die Schätzeinrichtung 59 für die EGR Durchflussrate (siehe Fig. 11) auf der Grundlage des Öffnungsgrads EGRV des EGR Ventils 40, des Ansaugdrucks Pm, des Atmosphärendrucks Po, der Außenlufttemperatur To und dergleichen und der EGR Korrekturfaktor fEGR wird berechnet unter Verwendung der EGR Durchflussrate MEGR und der Soll-Zylinderluftlademenge Metg.
In the exemplary embodiment, the EGR flow rate MEGR, the purge flow rate Mpurg and the atmospheric pressure Po are considered as predetermined parameters as factors which cause fluctuations in the suction pressure. As shown in Fig. 12, an EGR correction factor fEGR, a purge correction factor fpurg, and an atmospheric pressure correction factor fPo are calculated, and the basic target suction pressure Pmbase is corrected using the correction factors, thereby obtaining the target suction pressure Pmtg. When calculating the EGR correction factor fEGR, the EGR flow rate MEGR is first estimated by the estimator 59 for the EGR flow rate (see FIG. 11) based on the opening degree EGRV of the EGR valve 40 , the suction pressure Pm, the atmospheric pressure Po, the outside air temperature To and the like and the EGR correction factor fEGR is calculated using the EGR flow rate MEGR and the target cylinder air charge amount Metg.

fEGR = 1 + MEGR/MetgfEGR = 1 + MEGR / Metg

Beim Berechnen des Spülkorrekturfaktors fpurg wird zunächst die Spüldurchflussrate Mpurg geschätzt durch die Schätzeinrichtung 60 für die Spüldurchflussrate (siehe Fig. 11) auf der Grundlage der Spülrate und des Ansaugdrucks Pm und der Spülkorrekturfaktor fpurg wird berechnet durch die folgende Gleichung unter Verwendung der Spüldurchflussrate Mpurg und der Soll-Zylinderluftlademenge Metg.
When calculating the purge correction factor fpurg, the purge flow rate Mpurg is first estimated by the purge flow rate estimator 60 (see FIG. 11) based on the purge rate and the suction pressure Pm, and the purge correction factor fpurg is calculated by the following equation using the purge flow rate Mpurg and Target cylinder air charge quantity Metg.

fpurg = 1 + Mpurg/Metgfpurg = 1 + Mpurg / Metg

Ein Berechnungsverfahren des Atmosphärendruckkorrekturfaktors fPo wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 15 beschrieben. Der Atmosphärendruckkorrekturfaktor fPo ist ein Korrekturfaktor, mit dem der Grundsollansaugdruck Pmbase und die Soll-Zylinderluftlademenge Metg berechnet werden können unter Verwendung eines Kennfelds, das gemessen wird bei dem Zustand des Fahrens auf Meereshöhe bzw. in einer Flachlandregion (Standardatmosphärendruck Postd) selbst in einer Umgebung, in der der Atmosphärendruck Po niedriger ist als der Standardatmosphärendruck Postd ist. Die folgende Beziehung wird erfüllt bei der stetigen Antriebsbetriebsart bei dem Fahren auf Meereshöhe.
A calculation method of the atmospheric pressure correction factor fPo will now be described with reference to FIG. 15. The atmospheric pressure correction factor fPo is a correction factor with which the basic target intake pressure Pmbase and the target cylinder air charge quantity Metg can be calculated using a map that is measured in the state of driving at sea level or in a lowland region (standard atmospheric pressure Postd) even in an environment, in which the atmospheric pressure Po is lower than the standard atmospheric pressure Postd. The following relationship is satisfied in the steady drive mode when driving at sea level.

Mestd = Mthstd
= C.A.Postd/R√To.Φ(Pm/Postd) (1)
Mestd = Mthstd
= CAPostd / R√To.Φ (Pm / Postd) (1)

wobei Mestd eine Zylinderluftlademenge auf Meereshöhe ist, Mthstd ist eine Drosseldurchtrittsluftmenge auf Meereshöhe und Postd ist ein Atmosphärendruck auf Meereshöhe oder ein Standardatmosphärendruck. C bezeichnet einen Durchflusskoeffizienten, A bezeichnet eine wirksame Drosselöffnungsquerschnittsfläche, R bezeichnet eine Gaskonstante und To bezeichnet eine Außenlufttemperatur. Φ(Pm/Postd) wird berechnet aus einem Kennfeld oder dergleichen mit Charakteristiken, wie sie in Fig. 15 gezeigt sind.where Mestd is a cylinder air charge amount at sea level, Mthstd is a throttle passage air amount at sea level, and Postd is an atmospheric pressure at sea level or a standard atmospheric pressure. C denotes a flow coefficient, A denotes an effective throttle opening cross-sectional area, R denotes a gas constant and To denotes an outside air temperature. Φ (Pm / Postd) is calculated from a map or the like with characteristics as shown in FIG. 15.

Bei der stetigen Antriebsbetriebsart während der Fahrt oberhalb von Meereshöhe ist die folgende Beziehung erfüllt:
The following relationship is fulfilled for the continuous drive operating mode while driving above sea level:

Mealt = Mthalt = C.A.Poalt/R√To.Φ(Pm/Poalt) (2)
Mealt = Mthalt = CAPoalt / R√To.Φ (Pm / Poalt) (2)

wobei Mealt eine Zylinderluftlademenge oberhalb von Meereshöhe ist, Mthalt ist eine Drosseldurchtrittsluftmenge oberhalb von Meereshöhe und Poalt ist ein Atmosphärendruck oberhalb von Meereshöhe. Φ(Pm/Poalt) wird als ein sog. Druckeigenschaftswert bezeichnet.where Mealt is a cylinder air charge amount above Is sea level, mthalt is a throttle passage air volume above sea level and Poalt is an atmospheric pressure above sea level. Φ (Pm / Poalt) is considered a so-called Print property value.

Die folgende Gleichung wird von den vorstehenden Gleichungen (1) und (2) abgeleitet.
The following equation is derived from equations (1) and (2) above.

Mealt = Φ(Pm/Poalt)/Φ(Pm/Postd).Poalt/Postd.Mestd (3)Mealt = Φ (Pm / Poalt) / Φ (Pm / Postd) .Poalt / Postd.Mestd (3)

Die Gleichung (3) zeigt die Beziehung an zwischen der Zylinderluftlademenge Mestd auf Meereshöhe und der Zylinderluftlademenge Mealt oberhalb von Meereshöhe bezüglich demselben Ansaugdruck Pm. Aus der Beziehung wird die Beziehung zwischen der Soll-Zylinderluftlademenge Metgstd auf Meereshöhe und einer Soll-Zylinderluftlademenge Metgalt oberhalb von Meereshöhe bezüglich demselben Ansaugdruck Pm folgendermaßen erhalten.
Equation (3) indicates the relationship between the cylinder air charge amount Mestd at sea level and the cylinder air charge amount Mealt above sea level with respect to the same intake pressure Pm. From the relationship, the relationship between the target cylinder air charge amount Metgstd at sea level and a target cylinder air charge amount Metgalt above sea level with respect to the same suction pressure Pm is obtained as follows.

Metgalt = Φ(Pm/Poalt)/Φ(Pm/Postd).Poalt/Postd.Metgstd
= fPo.Metgstd (4)
Metgalt = Φ (Pm / Poalt) / Φ (Pm / Postd) .Poalt / Postd.Metgstd
= fPo.Metgstd (4)

Aus der Gleichung (4) wird der Atmosphärendruckkorrekturfaktor fPo durch die folgende Gleichung berechnet.
From the equation (4), the atmospheric pressure correction factor fPo is calculated by the following equation.

fPo = Φ(Pm/Poalt)/Φ(Pm/Postd).Poalt/Postd (5)fPo = Φ (Pm / Poalt) / Φ (Pm / Postd) .Poalt / Postd (5)

Wenn angenommen wird, dass der durch den Atmosphärendrucksensor 46 erfasste Atmosphärendruck Po mit dem Atmosphärendruck Poalt oberhalb von Meereshöhe übereinstimmt, wird die folgende Gleichung aus der Gleichung (6) abgeleitet.
Assuming that the atmospheric pressure Po detected by the atmospheric pressure sensor 46 matches the atmospheric pressure Poalt above sea level, the following equation is derived from the equation (6).

fPo = Φ(Pm/Po)/Φ(Pm/Postd).Po/Postd (6)fPo = Φ (Pm / Po) / Φ (Pm / Postd) .Po / Postd (6)

In der Gleichung (6) ist der Atmosphärendruck Postd (Standardatmosphärendruck) auf Meereshöhe ein konstanter Wert, so dass Variablen in der Gleichung (6) nur der Ansaugdruck Pm und der Atmosphärendruck Po sind. Als jene Werte können die Werte verwendet werden, die durch den Ansaugdrucksensor 18 und den Atmosphärendrucksensor 46 erfasst werden.In the equation (6), the atmospheric pressure Postd (standard atmospheric pressure) at sea level is a constant value, so that variables in the equation (6) are only the suction pressure Pm and the atmospheric pressure Po. The values that are detected by the intake pressure sensor 18 and the atmospheric pressure sensor 46 can be used as those values.

Durch Multiplizieren des Grundsollansaugdrucks Pmbase mit dem EGR Korrekturfaktor fEGR, dem Spülkorrekturfaktor fpurg und dem Atmosphärendruckkorrekturfaktor fPo, die wie vorstehend beschrieben berechnet werden, wird der Soll-Ansaugdruck Pmtg erhalten.
By multiplying the basic target suction pressure Pmbase by the EGR correction factor fEGR, the purge correction factor fpurg and the atmospheric pressure correction factor fPo, which are calculated as described above, the target suction pressure Pmtg is obtained.

Pmtg = Pmbase × fEGR × fpurg × fPo (7)Pmtg = Pmbase × fEGR × fpurg × fPo (7)

Bezüglich dem Atmosphärendruckkorrekturfaktor fPo wird vor der Berechnung des Grundsollansaugdrucks Pmbase die Soll- Zylinderluftlademenge Metg durch den Atmosphärendruckkorrekturfaktor fPo multipliziert und wird korrigiert durch den Atmosphärendruckkorrekturfaktor fPo und der Grundsollansaugdruck Pmbase kann berechnet werden unter Verwendung der korrigierten Soll-Zylinderluftlademenge Metg.Regarding the atmospheric pressure correction factor fPo we will the calculation of the basic target intake pressure Pmbase the target Cylinder air charge quantity through the Atmospheric pressure correction factor fPo multiplied and is corrected by the atmospheric pressure correction factor fPo and the basic target intake pressure Pmbase can be calculated at Use of the corrected target cylinder air charge quantity Metg.

Andererseits sind die Einrichteeinrichtung 46 für die Soll-Ansaugdruckuntergrenze und die Wahleinrichtung für den endgültigen Soll-Ansaugdruck eine Reguliereinrichtung zum Verhindern, dass der Ist-Ansaugdruck Pm extrem abfällt. Wenn der Ist-Ansaugdruck Pm, der durch den Ansaugdrucksensor 18 erfasst wird, höher als ein vorgegebenes Soll- Ansaugdruckuntergrenzenwert Pmlimit ist, wählt die Wahleinrichtung 65 für den endgültigen Soll-Ansaugdruck den durch die Gleichung (7) berechneten Soll-Ansaugdruck Pmtg als den endgültigen Soll-Ansaugdruck Pmtg.On the other hand, the setter 46 for the target intake pressure lower limit and the selector for the final target intake pressure are regulators for preventing the actual intake pressure Pm from dropping extremely. If the actual intake pressure Pm detected by the intake pressure sensor 18 is higher than a predetermined target intake pressure lower limit value Pmlimit, the final target intake pressure selector 65 selects the target intake pressure Pmtg calculated by the equation (7) as the final one Target intake pressure Pmtg.

Wenn im Gegensatz der durch den Ansaugdrucksensor 18 erfasste Ist-Ansaugdruck Pm gleich oder niedriger als der vorgegebene Soll-Ansaugdruckuntergrenzwert Pmlimit ist, wählt die Wahleinrichtung 66 für den endgültigen Soll-Ansaugdruck den Soll-Ansaugdruckuntergrenzwert Pmlimit, der eingerichtet wird durch die Einrichteeinrichtung 64 für den Soll- Ansaugdruckuntergrenzwert, als den endgültigen Soll-Ansaugdruck Pmtg. Der Soll-Ansaugdruckuntergrenzwert Pmlimit wird so eingerichtet, dass ein Anstieg des Motoröls in den Zylinder hinein und eine unzureichende Luftmenge verhindert werden (Verschlechterung des Verbrennungszustands), die durch einen extremen Abfall des Ansaugdrucks Pm verursacht werden.In contrast, when the actual intake pressure Pm detected by the intake pressure sensor 18 is equal to or lower than the predetermined target intake pressure lower limit value Pmlimit, the selector 66 for the final target intake pressure selects the target intake pressure lower limit value Pmlimit that is set up by the device 64 for the Target intake pressure lower limit than the final target intake pressure Pmtg. The target intake pressure lower limit value Pmlimit is set to prevent an increase in engine oil into the cylinder and an insufficient amount of air (deterioration of the combustion state) caused by an extreme decrease in the intake pressure Pm.

Die Einrichteeinrichtung 65 für die Soll- Zylinderluftlademengenuntergrenze und die Wahleinrichtung 67 für die endgültige Soll-Zylinderluftlademenge sind eine Reguliereinrichtung zum Verhindern einer extremen Abnahme der Zylinderluftlademenge. Der Prozess ist in Fig. 12 gezeigt. Wenn der durch den Ansaugdrucksensor 18 erfasste Ist-Ansaugdruck Pm gleich oder niedriger wird als der vorgegebene Soll- Ansaugdruckuntergrenzwert Pmlimit, wählt die Wahleinrichtung 67 für die endgültige Soll-Zylinderluftlademenge einen Wert als eine endgültige Soll-Zylinderluftlademenge Metg, der erhalten wird durch Korrigieren des Soll- Zylinderluftlademengenuntergrenzwerts Metglimit, der eingerichtet wird durch die Einrichteeinrichtung 65 für den Soll-Zylinderluftlademengenuntergrenzwert in Übereinstimmung mit dem Soll-Ansaugdruckuntergrenzwert Pmlimit mit der Spüldurchflussrate Mpurg. Der Prozess wird ausgedrückt als Metg = Metglimit - Mpurg. The setting device 65 for the target cylinder air charge quantity lower limit and the selection device 67 for the final target cylinder air charge quantity are a regulating device for preventing an extreme decrease in the cylinder air charge quantity. The process is shown in Fig. 12. When the actual intake pressure Pm detected by the intake pressure sensor 18 becomes equal to or lower than the predetermined target intake pressure lower limit value Pmlimit, the final target cylinder air charge amount selector 67 selects a value as a final target cylinder air charge amount Metg obtained by correcting the target - Cylinder air charge quantity lower limit value Metglimit, which is set up by the device 65 for the target cylinder air load quantity lower limit value in accordance with the target intake pressure lower limit value Pmlimit with the purge flow rate Mpurg. The process is expressed as Metg = Metglimit - Mpurg.

Wenn im Gegensatz der durch den Ansaugdrucksensor 18 erfasste Ist-Ansaugdruck Pm höher ist als der vorgegebene Soll- Ansaugdruckuntergrenzwert Pmlimit, wählt die Wahleinrichtung 67 für die endgültige Soll-Zylinderluftlademenge einen Wert als die endgültige Soll-Zylinderluftlademenge Metg, der erhalten wird durch Korrigieren der Soll-Zylinderluftlademenge Metg, die berechnet wird durch die Berechnungseinrichtung 61 für die Soll-Zylinderluftlademenge mit der Spüldurchflussrate Mpurg. Der Prozess wird ausgedrückt als Metg = Metg - Mpurg.In contrast, when the actual intake pressure Pm detected by the intake pressure sensor 18 is higher than the predetermined target intake pressure lower limit value Pmlimit, the selector 67 selects a value for the final target cylinder air charge amount as the final target cylinder air charge amount Metg, which is obtained by correcting the target Cylinder air loading quantity Metg, which is calculated by the calculation device 61 for the target cylinder air loading quantity with the purge flow rate Mpurg. The process is expressed as Metg = Metg - Mpurg.

Andererseits berechnet die in Fig. 11 gezeigte Berechnungseinrichtung 68 für den Soll-Drosselwinkel einen Soll-Drosselwinkel Thrcom auf der Grundlage des Soll- Ansaugdrucks Pmtg und der Soll-Zylinderluftlademenge Metg unter Verwendung eines Soll-Drosselwinkelberechnungsmodells mit einem Phasenvoreilausgleich, der nachfolgend beschrieben wird, gibt ein Steuersignal gemäß dem Soll-Drosselwinkel Thrcom an ein Drosselstellglied (Motor 14) ab und steuert das Drosselventil 15 an, um den Drosselwinkel auf den Soll-Drosselwinkel Thrcom zu steuern.On the other hand, the target throttle angle calculator 68 shown in FIG. 11 calculates a target throttle angle Thrcom based on the target intake pressure Pmtg and the target cylinder air charge amount Metg using a target throttle angle calculation model with a phase advance compensation, which will be described later a control signal according to the target throttle angle Thrcom to a throttle actuator (motor 14 ) and controls the throttle valve 15 to control the throttle angle to the target throttle angle Thrcom.

Das Soll-Drosselwinkelberechnungsmodell mit dem Phasenvoreilausgleich, das bei dem Ausführungsbeispiel verwendet wird, wird folgendermaßen von einem Luftansaugsystemmodell abgeleitet (ein Drosselmodell und ein Ansaugkrümmermodell), wie in Fig. 16 gezeigt ist.The target throttle angle calculation model with phase advance compensation used in the embodiment is derived from an air intake system model (a throttle model and an intake manifold model) as shown in FIG. 16 as follows.

Das Ansaugkrümmermodell ist ein Modell des Verhaltens einer Ansaugluft die durch eine Ansaugbahn hindurchströmt, die sich erstreckt von der Drosselklappe 15 zu dem Einlassanschluss des Motors 11 (die nachfolgend als eine "Ansaugbahn stromabwärts der Drossel" bezeichnet wird) und wird von dem Massenerhaltungsgesetz und einer Gaszustandsgleichung folgendermaßen abgeleitet. Wenn das Massenerhaltungsgesetz angewandt wird auf die Strömung der Ansaugluft in der Ansaugbahn stromabwärts der Drossel, wird die Beziehung erhalten, die durch die folgende Gleichung (8) ausgedrückt wird.
The intake manifold model is a model of the behavior of intake air flowing through an intake tract extending from the throttle valve 15 to the intake port of the engine 11 (hereinafter referred to as an "intake tract downstream of the throttle") and is governed by the mass conservation law and a gas state equation derived as follows. When the mass conservation law is applied to the flow of the intake air in the intake path downstream of the throttle, the relationship expressed by the following equation (8) is obtained.

d/dt.Min = Mth - Me (8)
d / dt.Min = Mth - Me (8)

wobei d/dt.Min einen Änderungsbetrag der Luftmasse in der Ansaugbahn stromabwärts der Drossel bezeichnet, Mth eine Drosseldurchtrittsluftmenge bezeichnet und Me eine Zylinderluftlademenge anzeigt. Jeder der Werte d/dt.Min, Mth und Me bezeichnet einen Wert pro Zeiteinheit (oder ein Probenintervall).where d / dt.Min is a change amount of air mass in the Intake path designated downstream of the throttle, Mth one Throttle passage air quantity and Me denotes one Displays the cylinder air charge quantity. Each of the values d / dt.Min, Mth and Me denotes a value per unit of time (or a Sample interval).

Wenn die Gaszustandsgleichung angewandt wird auf die Ansaugbahn stromabwärts der Drossel, wird die Beziehung erhalten, die durch die folgende Gleichung (9) ausgedrückt wird.
When the gas state equation is applied to the intake path downstream of the throttle, the relationship expressed by the following equation (9) is obtained.

Me = ηvol.(Ne/60)/2.Vc.(Min/Vim) (9)
Me = ηvol. (Ne / 60) /2.Vc. (Min / Vim) (9)

ηvol: volumetrische Effizienz
Ne: Motordrehzahl (min-1)
Vc: Zylindervolumen
Vim: Volumen der Ansaugbahn stromabwärts der Drossel
ηvol: volumetric efficiency
Ne: engine speed (min -1 )
Vc: cylinder volume
Vim: volume of the intake path downstream of the throttle

Die folgende Gleichung (10) wird von den vorstehenden Gleichungen (8) und (9) abgeleitet.
The following equation (10) is derived from the above equations (8) and (9).

d/dt.Min = Mth - ηvol.(Ne/60)/2.Vc.(Min/Vim)
= Mth - Min/τim (10)
d / dt.Min = Mth - ηvol. (Ne / 60) /2.Vc. (Min / Vim)
= Mth - Min / τim (10)

wobei τim eine Modellzeitkonstante des Ansaugkrümmermodells bezeichnet und durch die folgende Gleichung (11) ausgedrückt wird.
where τim denotes a model time constant of the intake manifold model and is expressed by the following equation (11).

τim = 120.Vim/(η.Ne.Vc) (11)τim = 120.Vim / (η.Ne.Vc) (11)

Wenn die Gleichung (10) einer Laplace Transformation ausgesetzt wird, wird die folgende Gleichung erhalten.
When equation (10) is subjected to a Laplace transform, the following equation is obtained.

sMin = Mth - 1/τim.Min
∴Mim = 1/(s + 1/τim).Mth
= τim/(1(τim.s).Mth (12)
sMin = Mth - 1 / τim.Min
∴Mim = 1 / (s + 1 / τim) .Mth
= τim / (1 (τim.s) .Mth (12)

Aus den Gleichungen (9), (11) und (12) wird die Ansaugkrümmermodellgleichung abgeleitet, die durch die folgende Gleichung (13) ausgedrückt wird.
From the equations (9), (11) and (12), the intake manifold model equation is derived, which is expressed by the following equation (13).

Me = 1/τim.Mim
= 1/τim.τim/(1 + τim.s).Mth
= 1/(1 + τim.s).Mth (13)
Me = 1 / τim.Mim
= 1 / τim.τim / (1 + τim.s) .Mth
= 1 / (1 + τim.s) .Mth (13)

Das durch die Gleichung (13) ausgedrückte Ansaugkrümmermodell ist ein Modell zum Berechnen der Zylinderluftlademenge Me aus der Drosselluftdurchtrittsmenge Mth. Wenn ein inverses Modell des Ansaugkrümmermodells verwendet wird, kann deshalb die Drosselluftdurchtrittsmenge Mth aus der Zylinderluftlademenge Me berechnet werden. Das inverse Modell des Ansaugkrümmermodells wird aus der Gleichung (13) folgendermaßen abgeleitet.
The intake manifold model expressed by the equation (13) is a model for calculating the cylinder air charge amount Me from the throttle air passage amount Mth. Therefore, when an inverse model of the intake manifold model is used, the throttle air passage amount Mth can be calculated from the cylinder air charge amount Me. The inverse model of the intake manifold model is derived from equation (13) as follows.

Mth = (1 + τim.s)Ms
= Me + τim.s.Me (14)
Mth = (1 + τim.s) Ms
= Me + τim.s.Me (14)

Wenn bei der vorstehenden Gleichung ein Differenzialelement, das durch eine inverse Transformation eines Nacheilelements der ersten Ordnung erhalten wird, durch einen Phasenvoreilausgleich angenähert wird, um eine Divergenz von τim.s.Me zu verhindern, wird ein inverses Ansaugkrümmermodell (inverses Modell des Ansaugkrümmermodells) abgeleitet, das durch die folgende Gleichung (15) ausgedrückt wird.
In the above equation, when a differential element obtained by inverse transforming a first-order lag element is approximated by phase advance compensation to prevent τim.s.Me from divergence, an inverse manifold model (inverse manifold model) is derived , which is expressed by the following equation (15).

Mth = Me + τim.αT.s/(1+αT.s).Me (15)Mth = Me + τim.αT.s / (1 + αT.s) .Me (15)

αT.s/(1 + αT.s) bezeichnet eine Übergangsfunktion des Phasenvoreilausgleichs. α bezeichnet eine Zeitkonstante und α ist größer als 1 (α < 1). T bezeichnet einen Probenzyklus.αT.s / (1 + αT.s) denotes a transition function of the Phasenvoreilausgleichs. α denotes a time constant and α is greater than 1 (α <1). T denotes a sample cycle.

Deshalb wird das inverse Ansaugkrümmermodell zum Berechnen der Soll-Drosselluftdurchtrittsmenge Mthtg aus der Soll- Zylinderluftlademenge Metg durch den folgenden Ausdruck ausgedrückt.
Therefore, the inverse intake manifold model for calculating the target throttle air passage amount Mthtg from the target cylinder air charge amount Metg is expressed by the following expression.

Mthtg = Metg + τim.αT.s/(1 + αT.s).Metg (16)Mthtg = Metg + τim.αT.s / (1 + αT.s) .Metg (16)

Andererseits ist das Drosselmodell wie in Fig. 17 gezeigt aufgebaut. Das Drosselmodell wird durch die folgende Gleichung ausgedrückt.
On the other hand, the throttle model is constructed as shown in FIG. 17. The throttle model is expressed by the following equation.

Meth = C.A.Po/R√To.Φo
= f (Thr).Po/√To.Φo (17)
Meth = CAPo / R√To.Φo
= f (Thr) .Po / √To.Φo (17)

Mestd bezeichnet eine Zylinderluftlademenge auf Meereshöhe, Mthstd bezeichnet eine Drosselluftdurchtrittsmenge auf Meereshöhe, C bezeichnet einen Durchflusskoeffizienten, A bezeichnet eine wirksame Drosselöffnungsquerschnittsfläche, R bezeichnet eine Gaskonstante und To drückt die Außenlufttemperatur aus. Po zeigt einen Atmosphärendruck an und Φo bezeichnet einen Druckeigenschaftswert. f(Thr) wird als ein Drosselluftdurchtrittsmengeneigenschaftswert bezeichnet und f(Thr) = C.A.1/R. Der Drosselluftdurchtrittsmengeneigenschaftswert f(Thr) wird durch ein Kennfeld oder dergleichen in Übereinstimmung mit dem Drosselwinkel Thr berechnet. Der Drosselluftströmungsdurchtrittseigenschaftswert f(Thr) wird so eingerichtet, dass sich die Drosselluftströmungsdurchtrittsrate Mth erhöht, wenn sich der Drosselwinkel Thr erhöht. Der Druckeigenschaftswert Φo wird durch ein Kennfeld oder dergleichen in Übereinstimmung mit dem Verhältnis zwischen dem Ansaugdruck Pm und dem Atmosphärendruck Po berechnet und kann theoretisch folgendermaßen berechnet werden. Mestd denotes a cylinder air charge quantity Elevation, Mthstd denotes a throttle air flow rate at sea level, C denotes a flow coefficient, A denotes an effective throttle opening cross-sectional area, R denotes a gas constant and To presses the Outside air temperature off. Po indicates an atmospheric pressure and Φo denotes a print property value. f (Thr) is considered a Throttle air passage amount property value denoted and f (Thr) = C.A.1 / R. The Throttle air passage amount property value f (Thr) is through a map or the like in accordance with the Throttle angle Thr calculated. The Throttle air flow passage property value f (Thr) becomes so set up the throttle air flow rate Mth increases as the throttle angle Thr increases. The Print property value Φo is indicated by a map or the like in accordance with the relationship between the Suction pressure Pm and the atmospheric pressure Po calculated and can theoretically can be calculated as follows.  

Wenn Pm/Po < (2/(κ + 1))κ/(κ-1) gilt, wird der Druckeigenschaftswert Φo als Φo = 2κ/(κ-1).((Pm/Po)2/κ - (Pm/ Po)(κ + 1)(κ-1))1/2 berechnet.If Pm / Po <(2 / (κ + 1)) κ / (κ-1) , the pressure property value Φo becomes Φo = 2κ / (κ-1). ((Pm / Po) 2 / κ - (Pm / Po) (κ + 1) (κ-1) ) 1/2 calculated.

Wenn Pm/Po ≦ (2/(κ + 1))k/(k-1) gilt, wird der Druckeigenschaftswert Φo als Φo = 2κ/(κ-1).((2/(κ + 1))2/(κ-1) - (2/(κ + 1))(κ+1)/(κ-1))1/2 berechnet.When Pm / Po ≦ (2 / (κ + 1)) k / (k-1) , the pressure property value Φo becomes Φo = 2κ / (κ-1). ((2 / (κ + 1)) 2 / (κ-1) - (2 / (κ + 1)) (κ + 1) / (κ-1) ) 1/2 calculated.

κ bezeichnet ein Verhältnis der spezifischen Wärmeκ denotes a ratio of the specific heat

Das durch die Gleichung (17) ausgedrückte Drosselmodell ist ein Modell zum Berechnen der Drosselluftdurchtrittsmenge Mth aus dem Drosselwinkel Thr. Wenn ein inverses Modell (inverses Drosselmodell) des Drosselmodells verwendet wird, kann deshalb der Drosselwinkel Thr aus der Drosselluftdurchtrittsmenge Mth berechnet werden. Das inverse Drosselmodell wird aus der Gleichung (17) folgendermaßen abgeleitet.
The throttle model expressed by the equation (17) is a model for calculating the throttle air passage amount Mth from the throttle angle Thr. Therefore, when an inverse model (inverse throttle model) of the throttle model is used, the throttle angle Thr can be calculated from the throttle air passage amount Mth. The inverse throttle model is derived from equation (17) as follows.

f(Thr) = √To/Po.1/Φo.Meth (18)
f (Thr) = √To / Po.1 / Φo.Meth (18)

∴Thr = f-1(√To/Po.1/Φo.Meth) (19)∴Thr = f -1 (√To / Po.1 / Φo.Meth) (19)

Deshalb wird das inverse Drosselmodell zum Berechnen des Soll-Drosselwinkels Thrcom aus der Soll- Drosselluftdurchtrittsmenge Mthtg durch die folgende Gleichung ausgedrückt.
Therefore, the inverse throttle model for calculating the target throttle angle Thrcom from the target throttle air passage amount Mthtg is expressed by the following equation.

Thrcom = f-1(√To/Po.1/Φo.Mthtg) (20)Thrcom = f -1 (√To / Po.1 / Φo.Mthtg) (20)

Durch eine Kombination der Gleichung (16) des inversen Ansaugkrümmermodells zum Berechnen der Soll- Drosselluftdurchtrittsmenge Mthtg aus der Soll- Zylinderluftlademenge Metg und der Gleichung (20) des inversen Drosselmodells zum Berechnen des Soll-Drosselwinkels Thrcom aus der Soll-Drosselluftdurchtrittsmenge Mthtg, wird das Soll- Drosselwinkelberechnungsmodell zum Berechnen des Soll- Drosselwinkels Thrcom aus der Soll-Zylinderluftlademenge Metg abgeleitet. Die Konfiguration des Soll- Drosselwinkelberechnungsmodells (ein inverses Modell des Luftansaugsystemmodells) ist durch das Blockschaltbild von Fig. 18 gezeigt.The target is achieved by a combination of the equation (16) of the inverse intake manifold model for calculating the target throttle air passage quantity Mthtg from the target cylinder air charge quantity Metg and the equation (20) of the inverse throttle model for calculating the target throttle angle Thrcom from the target throttle air passage quantity Mthtg - Throttle angle calculation model for calculating the desired throttle angle Thrcom derived from the desired cylinder air charge quantity Metg. The configuration of the target throttle angle calculation model (an inverse model of the air intake system model) is shown by the block diagram of FIG. 18.

Der Prozess des Berechnens des Soll-Drosselwinkels Thrcom unter Verwendung des Soll-Drosselwinkelberechnungsmodells wird durch das in Fig. 19 und 20 gezeigte Drosselsteuerprogramm ausgeführt. Das Programm wird durch die ECU 16 bei jeder vorgegebenen Zeit oder jedem vorgegebenen Kurbelwinkel ausgeführt. Wenn das Programm gestartet wird, wird zunächst beim Schritt 201 die Soll-Zylinderluftlademenge Metg durch ein Kennfeld oder dergleichen auf der Grundlage des erforderlichen angezeigten Drehmoments und der Motordrehzahl Ne berechnet. Beim Leerlauf kann zum Verbessern der Leerlaufdrehzahlstabilität die Soll-Zylinderluftlademenge Metg unter Verwendung der Soll-Leerlaufdrehzahl Netarget anstelle der Ist-Motordrehzahl Ne berechnet werden.The process of calculating the target throttle angle Thrcom using the target throttle angle calculation model is carried out by the throttle control program shown in FIGS . 19 and 20. The program is executed by the ECU 16 at any given time or crank angle. When the program is started, at step 201, the target cylinder air charge amount Metg is first calculated by a map or the like based on the required displayed torque and the engine speed Ne. When idling, to improve the idle speed stability, the target cylinder air charge amount Metg can be calculated using the target idle speed Netarget instead of the actual engine speed Ne.

Danach schreitet das Programm zum Schritt 202 fort, bei dem der Grundsollansaugdruck Pmbase auf der Grundlage der Soll- Zylinderluftlademenge Metg, der Motordrehzahl Ne und dem VVT Voreilwert berechnet wird. Beim Leerlauf zum Verbessern der Leerlaufdrehzahlstabilität kann der Grundsollansaugdruck Pmbase unter Verwendung der Soll-Leerlaufdrehzahl Netarget anstelle der Ist-Motordrehzahl Ne berechnet werden.Thereafter, the program proceeds to step 202 , where the basic target intake pressure Pmbase is calculated based on the target cylinder air charge amount Metg, the engine speed Ne, and the VVT advance value. When idling to improve the idle speed stability, the basic target intake pressure Pmbase can be calculated using the target idle speed Netarget instead of the actual engine speed Ne.

Danach schreitet das Programm zum Schritt 203 fort, bei dem die EGR Durchflussrate MEGR auf der Grundlage des Öffnungsgrads EGRV des EGR Ventils 40, des Ansaugdrucks Pm, des Atmosphärendrucks Po, der Außentemperatur To und dergleichen berechnet wird, und der EGR Korrekturfaktor fEGR wird durch die folgende Gleichung unter Verwendung der EGR Durchflussrate MEGR und der Soll-Zylinderluftlademenge Metg berechnet.
Thereafter, the program proceeds to step 203 where the EGR flow rate MEGR is calculated based on the opening degree EGRV of the EGR valve 40 , the suction pressure Pm, the atmospheric pressure Po, the outside temperature To and the like, and the EGR correction factor fEGR is calculated by the following equation is calculated using the EGR flow rate MEGR and the target cylinder air charge amount Metg.

fEGR = 1 + MEGR/MetgfEGR = 1 + MEGR / Metg

Bei dem folgenden Schritt 204 wird die Spüldurchflussrate Mpurg auf der Grundlage der Spülrate und des Ansaugdrucks Pm berechnet und der Spülkorrekturfaktor fpurg wird durch die folgende Gleichung unter Verwendung der Spüldurchflussrate Mpurg und der Soll-Zylinderluftlademenge Metg berechnet.
In the following step 204 , the purge flow rate Mpurg is calculated based on the purge rate and the suction pressure Pm, and the purge correction factor fpurg is calculated by the following equation using the purge flow rate Mpurg and the target cylinder air charge amount Metg.

fpurg = 1 + Mpurg/Metgfpurg = 1 + Mpurg / Metg

Des weiteren wird beim Schritt 205 der Atmosphärendruckkorrekturfaktor fPo durch die Gleichung (6) unter Verwendung des Atmosphärendrucks Po berechnet, der durch den Atmosphärendrucksensor 46 erfasst wird.Further, at step 205, the atmospheric pressure correction factor fPo is calculated by the equation (6) using the atmospheric pressure Po detected by the atmospheric pressure sensor 46 .

Danach wird beim Schritt 206 der Grundsollansaugdruck Pmbase mit dem EGR Korrekturfaktor fEGR, dem Spülkorrekturfaktor fpurg und dem Atmosphärendruckkorrekturfaktor fPo berechnet, wodurch der Soll-Ansaugdruck Pmtg erhalten wird.
Thereafter, the basic target intake pressure Pmbase is calculated in step 206 with the EGR correction factor fEGR, the purge correction factor fpurg and the atmospheric pressure correction factor fPo, whereby the target intake pressure Pmtg is obtained.

Pmtg = Pmbase × fEGR × fpurg × fPoPmtg = Pmbase × fEGR × fpurg × fPo

Beim Schritt 207 wird ermittelt, ob der durch den Ansaugdrucksensor 18 erfasste Ansaugdruck Pm gleich oder niedriger als der vorgegebene Soll-Ansaugdruckuntergrenzwert Pmlimit ist oder nicht. Der Soll-Ansaugdruckuntergrenzwert Pmlimit wird so eingerichtet, dass der Anstieg des Motoröls in die Zylinder hinein und die unzureichende Luftmenge (Verschlechterung des Verbrennungszustands) verhindert werden können, die durch einen extremen Abfall des Ansaugdrucks Pm verursacht wird. Der Soll-Ansaugdruckuntergrenzwert Pmlimit kann ein fixer Wert sein, der durch einen Versuch voreingestellt ist, eine Simulation oder dergleichen, oder kann durch ein Kennfeld oder dergleichen eingerichtet werden in Übereinstimmung mit den Betriebszuständen, wie beispielsweise der Soll-Zylinderluftlademenge Metg. At step 207 , it is determined whether or not the intake pressure Pm detected by the intake pressure sensor 18 is equal to or lower than the predetermined target intake pressure lower limit value Pmlimit. The target intake pressure lower limit value Pmlimit is set so that the rise of the engine oil into the cylinders and the insufficient amount of air (deterioration of the combustion state) caused by an extreme drop in the intake pressure Pm can be prevented. The target intake pressure lower limit value Pmlimit may be a fixed value preset by trial, simulation or the like, or may be set by a map or the like in accordance with the operating conditions such as the target cylinder air charge amount Metg.

Wenn beim Schritt 207 ermittelt wird, dass der Ist- Ansaugdruck Pm gleich oder niedriger als der Soll- Ansaugdruckuntergrenzwert Pmlimit ist, schreitet das Programm zum Schritt 208 fort, bei dem der Soll- Ansaugdruckuntergrenzwert Pmlimit als der endgültige Soll- Ansaugdruck Pmtg eingerichtet wird.
If it is determined in step 207 that the actual intake pressure Pm is equal to or lower than the target intake pressure lower limit value Pmlimit, the program proceeds to step 208 where the target intake pressure lower limit value Pmlimit is established as the final target intake pressure Pmtg.

Pmtg = PmlimitPmtg = Pmlimit

Danach schreitet das Programm zum Schritt 209 fort, bei dem der Soll-Zylinderluftlademengenuntergrenzwert Metglimit in Übereinstimmung mit dem Soll-Ansaugdruckuntergrenzwert Pmlimit berechnet wird und bei dem folgenden Schritt 210 wird der Soll- Zylinderluftlademengenuntergrenzwert Metglimit als die Soll- Zylinderluftlademenge Metg eingerichtet.
Thereafter, the program proceeds to step 209 , where the target cylinder air charge amount lower limit value Metglimit is calculated in accordance with the target intake pressure lower limit value Pmlimit, and in the following step 210 , the target cylinder air charge amount limit value Metglimit is set as the target cylinder air charge amount Metg.

Metg = MetglimitMetg = metglimit

Wenn im Gegensatz beim Schritt 207 ermittelt wird, dass der Ist-Ansaugdruck Pm höher ist als der vorgegebene Soll- Ansaugdruckuntergrenzwert Pmlimit, werden die bei den Schritten 201 und 206 berechnete Soll-Zylinderluftlademenge Metg und der Soll-Ansaugdruck Pmtg wie sie sind verwendet.In contrast, when it is determined in step 207 that the actual intake pressure Pm is higher than the predetermined target intake pressure lower limit value Pmlimit, the target cylinder air charge amount Metg calculated in steps 201 and 206 and the target intake pressure Pmtg are used as they are.

Nach dem Ermitteln der Soll-Zylinderluftlademenge Metg und des Soll-Ansaugdrucks Pmtg, wie vorstehend beschrieben ist, schreitet das Programm zum Schritt 211 fort, bei dem die Soll- Zylinderluftlademenge Metg durch die Spüldurchflussrate Mpurg korrigiert wird, wodurch die endgültige Soll- Zylinderluftlademenge Metg erhalten wird.
After determining the target cylinder air charge amount Metg and the target suction pressure Pmtg as described above, the program proceeds to step 211 , where the target cylinder air charge amount Metg is corrected by the purge flow rate Mpurg, thereby obtaining the final target cylinder air charge amount Metg becomes.

Metg = Metg - MpurgMetg = Metg - Mpurg

Danach schreitet das Programm zum Schritt 212 fort, bei dem die Soll-Zylinderluftlademenge Metg einem Phasenvoreilausgleich ausgesetzt wird durch Verwenden des inversen Ansaugkrümmermodells, wodurch die Soll- Drosselluftdurchtrittsmenge Mthtg berechnet wird.Thereafter, the program proceeds to step 212 , where the target cylinder air charge amount Metg is subjected to phase advance compensation by using the inverse intake manifold model, whereby the target throttle air passage amount Mthtg is calculated.

Bei dem folgenden Schritt 213 wird der Drosselluftdurchflussratendurchtrittseigenschaftswert f(Thr) des inversen Drosselmodells durch die folgende Gleichung berechnet unter Verwendung der Soll- Drosselluftdurchflussdurchtrittsmenge Mthtg, des Atmosphärendrucks Po, der Außenlufttemperatur To und des Druckeigenschaftswert Φo.
In the following step 213 , the throttle air flow rate passage property value f (Thr) of the inverse throttle model is calculated by the following equation using the target throttle air flow passage amount Mthtg, the atmospheric pressure Po, the outside air temperature To, and the pressure property value Φo.

f(Thr) = √To/Po.1/Φo.Mthtgf (Thr) = √To / Po.1 / Φo.Mthtg

Dabei kann der Druckeigenschaftswert Φo durch ein Kennfeld oder dergleichen unter Verwendung von Pmtg/Po als ein Parameter berechnet werden.The pressure property value Φo can be replaced by a Map or the like using Pmtg / Po as a Parameters are calculated.

Anschließend schreitet das Programm zum Schritt 214 fort, bei dem der Soll-Drosselwinkel Thrcom durch ein Kennfeld oder dergleichen in Übereinstimmung mit dem Drosselluftdurchflussratendurchtrittseigenschaftswert f(Thr) berechnet wird. Danach beim Schritt 215 wird ein Steuersignal gemäß dem Soll-Drosselwinkel Thrcom an den Motor 14 abgegeben und der Drosselwinkel wird so gesteuert, dass er mit dem Soll- Drosselwinkel Thrcom übereinstimmt.Then, the program proceeds to step 214 , where the target throttle angle Thrcom is calculated by a map or the like in accordance with the throttle air flow rate passage property value f (Thr). Thereafter, at step 215 , a control signal is output to the engine 14 according to the target throttle angle Thrcom, and the throttle angle is controlled to match the target throttle angle Thrcom.

Bei dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel wird der Soll- Drosselwinkel auf der Grundlage des Soll-Ansaugdrucks und der Soll-Zylinderluftlademenge berechnet. Folglich kann im Vergleich mit der herkömmlichen Technik, wobei der Soll- Drosselwinkel nur aus der Soll-Zylinderluftlademenge berechnet wird, die Steuergenauigkeit der Zylinderluftlademenge verbessert werden. Darüberhinaus wird der Soll-Ansaugdruck durch eine Korrektur des Grundsollansaugdrucks erhalten, der berechnet wird aus der Soll-Zylinderluftlademenge und der Motordrehzahl in Übereinstimmung mit den vorgegebenen Parametern (wie beispielsweise der EGR Durchflussrate, der Spüldurchflussrate und des Atmosphärendrucks) als Faktoren, die Schwankungen des Ansaugdrucks verursachen, so dass der Soll- Drosselwinkel ohne durch die Parameter beeinflusst zu werden berechnet werden kann. Selbst bei Betriebszuständen, die Schwankungen des Ansaugdrucks durch die Parameter verursachen, kann eine genaue Drosselsteuerung erzielt werden, die die Soll- Zylinderluftlademenge erfüllt.In the previous embodiment, the target Throttle angle based on the target intake pressure and the Target cylinder air charge quantity calculated. Consequently, in Comparison with the conventional technology, whereby the target Throttle angle only calculated from the target cylinder air charge quantity the control accuracy of the cylinder air charge quantity be improved. In addition, the target intake pressure obtained by correcting the basic target suction pressure, which is calculated from the target cylinder air charge and the Engine speed in accordance with the given Parameters (such as the EGR flow rate, the  Purge flow rate and atmospheric pressure) as factors that Cause fluctuations in the suction pressure, so that the target Throttle angle without being influenced by the parameters can be calculated. Even with operating conditions that Cause fluctuations in suction pressure due to the parameters, can be achieved a precise throttle control that the target Cylinder air charge quantity met.

Des weiteren wird bei dem Ausführungsbeispiel die Soll- Zylinderluftlademenge, die auf der Grundlage des erforderlichen Drehmoments und dergleichen berechnet wird, in Übereinstimmung mit den vorgegebenen Parametern korrigiert (wie beispielsweise der Spüldurchflussrate) als Faktoren, die Schwankungen der Zylinderluftlademenge verursachen, und der Soll-Drosselwinkel wird berechnet auf der Grundlage der korrigierten Soll- Zylinderluftlademenge und des Soll-Ansaugdrucks. Folglich kann auch bezüglich der Soll-Zylinderluftlademenge auf eine ähnliche Weise wie bei dem Soll-Ansaugdruck der Einfluss der Faktoren der Schwankungen beseitigt werden.Furthermore, in the exemplary embodiment, the target Cylinder air charge amount based on the required Torque and the like is calculated in accordance corrected with the given parameters (such as the purge flow rate) as factors that fluctuate Cylinder air charge amount cause, and the target throttle angle is calculated based on the corrected target Cylinder air charge quantity and the target intake pressure. Hence can also with regard to the target cylinder air charge quantity to a similar one As with the target intake pressure, the influence of the factors the fluctuations are eliminated.

Wenn bei dem Ausführungsbeispiel der Ansaugdruck (Ansaugkrümmerdruck) gleich oder niedriger als der vorgegebene Soll-Ansaugdruckuntergrenzwert wird, wird der Soll-Ansaugdruck auf den Soll-Ansaugdruckuntergrenzwert eingerichtet und die Soll-Zylinderluftlademenge wird auf den Soll- Zylinderluftlademengenuntergrenzwert in Übereinstimmung mit dem Soll-Ansaugdruckuntergrenzwert eingerichtet. Folglich kann beispielsweise bei Betriebszuständen, wie beispielsweise einer Abnahme des erforderlichen angezeigten Drehmoments bei hoher Drehzahl des Motors, wie beispielsweise bei der Verzögerung während der Fahrt bergab oder während einer Fahrt mit hoher Drehzahl ein extremer Abfall des Ansaugdrucks vermieden werden. Somit können Probleme verhindert werden, wie beispielsweise, dass Motoröl in die Zylinder ansteigt und in den Ansaugkrümmer eintritt oder die Zylinderluftlademenge unzureichend wird und der Verbrennungszustand instabil wird. If the suction pressure in the embodiment (Intake manifold pressure) equal to or lower than the specified one Target intake pressure becomes lower limit, becomes the target intake pressure set to the target intake pressure lower limit and the The target cylinder air charge quantity is set to the target Cylinder air charge lower limit in accordance with the Target intake pressure lower limit set. Hence can for example in operating conditions, such as one Decrease in the required indicated torque at high Engine speed, such as deceleration while driving downhill or while driving at high Extreme drop in intake pressure can be avoided. This can prevent problems such as that engine oil rises into the cylinders and into the intake manifold occurs or the cylinder air charge quantity becomes insufficient and the combustion state becomes unstable.  

Des weiteren wird bei dem Ausführungsbeispiel angesichts einer Verzögerung des Erscheinens einer Änderung des Drosselwinkels (Änderung der Drosselluftdurchtrittsmenge) als eine Änderung einer Ist-Zylinderluftlademenge die Soll- Zylinderluftlademenge einem Phasenvoreilausgleich durch den Verzögerungsbetrag ausgesetzt. Deshalb kann ein Einfluss eines Verzögerungselements des Luftansaugsystems beseitigt werden und die Steuergenauigkeit der Zylinderluftlademenge kann verbessert werden.Furthermore, given the embodiment a delay in the appearance of a change in the Throttle angle (change in throttle air flow rate) as a change in an actual cylinder air charge quantity the target Cylinder air charge a phase advance compensation by the Delay amount suspended. Therefore an influence of a Delay element of the air intake system are eliminated and the control accuracy of the cylinder air charge amount can be improved become.

Die Erfindung kann als ein Regler für einen Motor verwendet werden, der alle Systeme oder zumindest ein System hat aus einem variablen Ventilsteuerzeitenmechanismus, einem EGR System und einem Verdampfungsspülsystem. Die Erfindung kann auch angewandt werden auf einen Motor mit Ansaugkanaleinspritzung mit dem elektronischen Drosselsystem und dergleichen und kann auf verschiedene Arten abgewandelt werden.The invention can be used as a controller for an engine used of all systems or at least one system has one variable valve timing mechanism, one EGR system and an evaporative flushing system. The invention can can also be applied to an engine with Intake duct injection with the electronic throttle system and the like and can be modified in various ways become.

Eine Berechnungseinrichtung (1) für das erforderliche angezeigte Drehmoment berechnet das erforderliche angezeigte Drehmoment, das durch die Verbrennung einer Brennkraftmaschine erzeugt werden soll auf der Grundlage einer durch den Fahrer betätigten Gaspedalposition oder dergleichen. Eine Berechnungseinrichtung für die erforderliche Luftdurchflussrate berechnet eine erforderliche Luftdurchflussrate auf der Grundlage des erforderlichen angezeigten Drehmoments oder dergleichen. Eine Berechnungseinrichtung (4) für den Soll- Ansaugdruck berechnet einen Soll-Ansaugdruck auf der Grundlage der erforderlichen Luftdurchflussrate oder dergleichen. Eine Reguliereinrichtung (3) für eine minimale Luftdurchflussrate reguliert die erforderliche Luftdurchflussrate auf einen vorgegebenen unteren Grenzwert. Eine Berechnungseinrichtung (5) für den Soll-Drosselwinkel berechnet einen Soll-Drosselwinkel auf der Grundlage der erforderlichen Luftdurchflussrate und des Soll-Ansaugdrucks. Eine Antriebseinrichtung (6) für die Drosselklappe treibt eine Drosselklappe an, um einzurichten, dass ein Ist-Drosselwinkel mit dem Soll-Dross 00408 00070 552 001000280000000200012000285910029700040 0002010214722 00004 00289elwinkel übereinstimmt. Selbst wenn Eigenschaften zwischen einem Drosselwinkel und einer Luftdurchflussrate sich unter Produkten auf Grund von Herstellungsänderungen der Systeme oder dergleichen ändern, kann der Soll-Drosselwinkel mit hoher Genauigkeit berechnet werden.A required displayed torque calculator ( 1 ) calculates the required displayed torque to be generated by the combustion of an internal combustion engine based on an accelerator pedal position or the like operated by the driver. A required air flow rate calculator calculates a required air flow rate based on the required displayed torque or the like. A target intake pressure calculator ( 4 ) calculates a target intake pressure based on the required air flow rate or the like. A regulating device ( 3 ) for a minimum air flow rate regulates the required air flow rate to a predetermined lower limit. A target throttle angle calculating means ( 5 ) calculates a target throttle angle based on the required air flow rate and the target intake pressure. A drive device ( 6 ) for the throttle valve drives a throttle valve in order to set up that an actual throttle angle matches the target throttle 00408 00070 552 001000280000000200012000285910029700040 0002010214722 00004 00289elwinkel. Even when properties between a throttle angle and an air flow rate change among products due to manufacturing changes in the systems or the like, the target throttle angle can be calculated with high accuracy.

Claims (11)

1. Regler für eine Brennkraftmaschine mit:
einer Soll-Drosselwinkelberechnungseinrichtung (5) zum Berechnen eines Soll-Drosselwinkels; und
einer Drosselklappenansteuereinrichtung (6) zum Ansteuern einer Drosselklappe auf der Grundlage des Soll- Drosselwinkels,
wobei der Regler folgendes aufweist:
eine Berechnungseinrichtung (1) für ein erforderliches angezeigtes Drehmoment zum Berechnen eines erforderlichen angezeigten Drehmoments, das durch die Verbrennung der Brennkraftmaschine erzeugt werden soll auf der Grundlage einer durch den Fahrer betätigten Gaspedalposition und dergleichen;
eine Berechnungseinrichtung (2) für eine erforderliche Luftdurchflussrate zum Berechnen einer erforderlichen Luftflussrate auf der Grundlage des erforderlichen angezeigten Drehmoments oder dergleichen; und
eine Berechnungseinrichtung (4) für den Soll- Ansaugdruck zum Berechnen eines Soll-Ansaugdrucks auf der Grundlage der erforderlichen Luftdurchflussrate oder dergleichen,
wobei die Berechnungseinrichtung (5) für den Soll- Drosselwinkel den Soll-Drosselwinkel auf der Grundlage der erforderlichen Luftdurchflussrate und des Soll-Ansaugdrucks berechnet.
1. Regulator for an internal combustion engine with:
a target throttle angle calculation device ( 5 ) for calculating a target throttle angle; and
a throttle valve control device ( 6 ) for controlling a throttle valve on the basis of the desired throttle angle,
the controller has the following:
a required displayed torque calculating means ( 1 ) for calculating a required displayed torque to be generated by the combustion of the internal combustion engine based on a driver's accelerator pedal position and the like;
required air flow rate calculating means ( 2 ) for calculating a required air flow rate based on the required displayed torque or the like; and
a target suction pressure calculating means ( 4 ) for calculating a target suction pressure based on the required air flow rate or the like,
wherein the target throttle angle calculating means ( 5 ) calculates the target throttle angle based on the required air flow rate and the target intake pressure.
2. Regler für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, der des weiteren folgendes aufweist:
ein Abgasrückführsteuerventil (40) zum Steuern einer Abgasrückführmenge und/oder einen variablen Ventilsteuerzeitenmechanismus (30, 31) zum Ändern von Ventilsteuerzeiten,
wobei die Berechnungseinrichtung (4) für den Soll- Ansaugdruck den Soll-Ansaugdruck angesichts der Abgasrückführmenge und/oder der Ventilsteuerzeiten berechnet.
2. The controller for an internal combustion engine of claim 1, further comprising:
an exhaust gas recirculation control valve ( 40 ) for controlling an exhaust gas recirculation amount and / or a variable valve timing mechanism ( 30 , 31 ) for changing valve timing,
wherein the calculation device ( 4 ) for the target intake pressure calculates the target intake pressure in view of the exhaust gas recirculation quantity and / or the valve timing.
3. Regler für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, der des weiteren eine Reguliereinrichtung (3) für eine minimale Luftdurchflussrate aufweist zum Regulieren eines unteren Grenzwerts der erforderlichen Luftdurchflussrate.3. The controller for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, further comprising a regulating device ( 3 ) for a minimum air flow rate for regulating a lower limit of the required air flow rate. 4. Regler für eine Brennkraftmaschine mit einem Drosselstellglied (14) zum Antreiben einer Drosselklappe, zum Berechnen eines erforderlichen angezeigten Drehmoments, das durch die Verbrennung der Brennkraftmaschine erzeugt werden soll auf der Grundlage einer durch den Fahrer betätigten Gaspedalposition oder dergleichen, Berechnen eines Soll-Drosselwinkels auf der Grundlage des berechneten erforderlichen angezeigten Drehmoments oder dergleichen und Steuern des Drosselstellglieds auf der Grundlage des berechneten Soll-Drosselwinkels mit:
einer Berechnungseinrichtung (61) für eine Soll- Zylinderluftlademenge zum Berechnen einer Soll- Zylinderluftlademenge auf der Grundlage des erforderlichen angezeigten Drehmoments oder dergleichen;
einer Berechnungseinrichtung (62) für einen Grundsollansaugdruck zum Berechnen eines Grundsollansaugdrucks auf der Grundlage der Soll- Zylinderluftlademenge und der Motordrehzahl;
einer Korrektureinrichtung (63) für den Soll- Ansaugdruck zum Erhalten eines Soll-Ansaugdrucks durch Korrigieren des Grundsollansaugdrucks in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Parameter als ein Faktor, der Schwankungen des Ansaugdrucks verursacht; und
einer Berechnungseinrichtung (68) für den Soll- Drosselwinkel zum Berechnen eines Soll-Drosselwinkels auf der Grundlage des Soll-Ansaugdrucks und der Soll- Zylinderluftlademenge.
4. Regulator for an internal combustion engine with a throttle actuator ( 14 ) for driving a throttle valve, for calculating a required indicated torque, which is to be generated by the combustion of the internal combustion engine on the basis of an accelerator pedal position or the like actuated by the driver, calculating a target throttle angle based on the calculated required displayed torque or the like and controlling the throttle actuator based on the calculated target throttle angle with:
target cylinder air charge amount calculating means ( 61 ) for calculating a target cylinder air charge amount based on the required displayed torque or the like;
basic target intake pressure calculating means ( 62 ) for calculating a basic target intake pressure based on the target cylinder air charge amount and the engine speed;
target intake pressure correcting means ( 63 ) for obtaining a target intake pressure by correcting the basic target intake pressure in accordance with a predetermined parameter as a factor causing fluctuations in the intake pressure; and
a target throttle angle calculating means ( 68 ) for calculating a target throttle angle based on the target intake pressure and the target cylinder air charge amount.
5. Regler für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, der des weiteren folgendes aufweist:
eine Korrektureinrichtung (67) für eine Soll- Zylinderluftlademenge zum Korrigieren der Soll- Zylinderluftlademenge, die berechnet wird durch die Berechnungseinrichtung (61) für die Soll- Zylinderluftlademenge in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Parameter als ein Faktor, der Schwankungen einer Zylinderluftlademenge verursacht,
wobei die Berechnungseinrichtung (68) für den Soll- Drosselwinkel einen Soll-Drosselwinkel auf der Grundlage der Soll-Zylinderluftlademenge, die korrigiert wird durch die Soll-Zylinderluftlademengenkorrektureinrichtung, und dem Soll-Ansaugdruck berechnet.
5. The controller for an internal combustion engine of claim 4, further comprising:
target cylinder air charge amount correcting means ( 67 ) for correcting the target cylinder air charge amount calculated by the target cylinder air charge amount calculating means ( 61 ) in accordance with a predetermined parameter as a factor causing fluctuations in a cylinder air charge amount,
wherein the target throttle angle calculating means ( 68 ) calculates a target throttle angle based on the target cylinder air charge amount corrected by the target cylinder air charge amount correcting means and the target intake pressure.
6. Regler für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 5,
wobei die Korrektureinrichtung (63) für den Soll- Ansaugdruck den Grundsollansaugdruck korrigiert durch Verwenden zumindest einer Abgasrückführdurchflussrate (59) und/oder einer Spüldurchflussrate (60) als vorgegebene Parameter als Faktoren, die Schwankungen des Ansaugdrucks verursachen, und
wobei die Korrektureinrichtung (67) für die Soll- Zylinderluftlademenge die Soll-Zylinderluftlademenge korrigiert durch Verwenden zumindest der Spüldurchflussrate (60) als ein vorgegebener Parameter als ein Faktor, der Schwankungen der Zylinderluftlademenge verursacht.
6. Regulator for an internal combustion engine according to claim 5,
wherein the target suction pressure correcting means ( 63 ) corrects the basic target suction pressure by using at least an exhaust gas recirculation flow rate ( 59 ) and / or a purge flow rate ( 60 ) as predetermined parameters as factors causing fluctuations in the suction pressure, and
wherein the target cylinder air charge amount correcting means ( 67 ) corrects the target cylinder air charge amount by using at least the purge flow rate ( 60 ) as a predetermined parameter as a factor causing fluctuations in the cylinder air charge amount.
7. Regler für eine Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, der des weiteren folgendes aufweist:
eine Variablen Ventilsteuerzeitenmechanismus (30, 31) zum Ändern von Ventilsteuerzeiten eines Einlassventils und/oder eines Auslassventils,
wobei die Berechnungseinrichtung (62) für den Grundsoll-Ansaugdruck einen Grundsollansaugdruck auf der Grundlage der Soll-Zylinderluftlademenge, der Motordrehzahl und der Ventilsteuerzeiten berechnet.
7. Controller for an internal combustion engine according to one of claims 4 to 6, further comprising:
a variable valve timing mechanism ( 30 , 31 ) for changing valve timing of an intake valve and / or an exhaust valve,
wherein the target target intake pressure calculating means ( 62 ) calculates a target target intake pressure based on the target cylinder air charge amount, the engine speed and the valve timing.
8. Regler für eine Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 7 mit:
einer Ansaugdruckerfassungseinrichtung (18) zum Erfassen eines Ansaugdrucks;
einer Einrichteeinrichtung (65) zum Einrichten eines unteren Grenzwerts, wenn ein durch die Ansaugdruckerfassungseinrichtung erfasster Ansaugdruck gleich oder niedriger wird als ein vorgegebener Soll- Ansaugdruckuntergrenzwert zum Einrichten des Soll- Ansaugdrucks auf den Soll-Ansaugdruckuntergrenzwert und Einrichten der Soll-Zylinderluftlademenge auf den Soll- Zylinderluftlademengenuntergrenzwert in Übereinstimmung mit dem Soll-Ansaugdruckuntergrenzwert.
8. Controller for an internal combustion engine according to one of claims 4 to 7 with:
intake pressure detecting means ( 18 ) for detecting an intake pressure;
setting means ( 65 ) for setting a lower limit when an intake pressure detected by the intake pressure detection means becomes equal to or lower than a predetermined target intake pressure lower limit for setting the target intake pressure to the target intake pressure lower limit and setting the target cylinder air charge amount to the target cylinder air charge amount lower limit in accordance with the target intake pressure lower limit.
9. Regler für eine Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 8, der des weiteren folgendes aufweist:
eine Phasenvoreilausgleichseinrichtung (67) zum Durchführen eines Phasenvoreilausgleichs bei der Soll- Zylinderluftlademenge, die verwendet wird durch die Berechnungseinrichtung für den Soll-Drosselwinkel, nur um einen Verzögerungsbetrag angesichts einer Verzögerung des Erscheinens einer Änderung des Drosselwinkels als eine Änderung der Ist-Zylinderluftlademenge.
9. Controller for an internal combustion engine according to one of claims 4 to 8, further comprising:
phase advance compensation means ( 67 ) for performing phase advance compensation on the target cylinder air charge amount used by the target throttle angle calculator only by a delay amount in response to a delay in the appearance of a change in the throttle angle as a change in the actual cylinder air charge amount.
10. Regler für eine Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 9, wobei die Berechnungseinrichtung (62) für den Grundsollansaugdruck einen Grundsollansaugdruck berechnet durch Verwenden einer Soll-Leerlaufdrehzahl als die Motordrehzahl bei dem Leerlaufzustand.10. An internal combustion engine controller according to any one of claims 4 to 9, wherein the basic target suction pressure calculating means ( 62 ) calculates a basic target suction pressure by using a target idle speed as the engine speed in the idle state. 11. Regler für eine Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 10, wobei die Berechnungseinrichtung (68) für den Soll-Drosselwinkel einen Soll-Drosselwinkel berechnet durch Verwenden eines inversen Modells eines Ansaugsystemmodells des Verhaltens der Ansaugluft während einer Periode seit der Änderung eines Drosselwinkels bis die Änderung als eine Änderung der Ist- Zylinderluftlademenge erscheint.11. An internal combustion engine controller according to any one of claims 4 to 10, wherein the target throttle angle calculating means ( 68 ) calculates a target throttle angle by using an inverse model of an intake system model of intake air behavior during a period since a throttle angle was changed to the change appears as a change in the actual cylinder air charge quantity.
DE2002114722 2001-04-04 2002-04-03 Internal combustion engine regulator computes desired choke angle based on required air throughput rate (based on required torque) and desired induction pressure (based on desired air throughput rate) Ceased DE10214722A1 (en)

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